专利名称：治疗心脏的装置和方法
技术领域：
本公开的实施方式总体上涉及医疗装置和操作。特别地，本公开的实施方式涉及
改善心功能、恢复缺血或另外损伤的心室的几何结构(geometry)和/或治疗心瓣膜-包
括，但不限于心脏的二尖瓣或三尖瓣——的装置和方法。
背景技术：
在脊椎动物中，心脏是中空的肌肉器官，具有四个泵室左心房和右心房以及左心室和右心室，每个拥有其自己的单向瓣膜。将天然的心瓣膜确定为主动脉的、二尖瓣的、三尖瓣的和肺的，每个瓣膜都具有柔韧的封闭流动(flow-occluding)的小叶,其固定到环绕环，该环绕环包括直接或间接地连接到心房和心室肌纤维的致密纤维环。 心瓣膜疾病是普遍的状况，其中心脏的一个或多个瓣膜不能正确地起作用。患病心瓣膜可被分类为狭窄的，其中瓣膜没有充分地打开以允许足够的血液顺流通过瓣膜，和/或机能不全的，其中瓣膜没有完全关闭，当假定小叶接合在一起以阻止反流时，引起通过瓣膜的过多的血液逆向流动或反流。瓣膜疾病如果不治疗可以是严重虚弱的或甚至是致死的。如下面将更详细地解释的，心脏房室瓣(即，三尖瓣和二尖瓣)位于心脏的心房和心室之间的心脏的中心，并在保持血液的顺流方面起重要作用。房室瓣机能失常也通常被称作“反流”并影响全球超过一百万人。虽然由于瓣膜环的扩张，瓣膜反流常常发生，但是二尖瓣和三尖瓣功能和能力
往往依赖瓣膜支撑结构-如，例如，相关的瓣膜下结构(器官，apparatus)-的良好
几何结构和功能完整性。这些心瓣膜的瓣膜下结构包括相关的腱索和乳头肌等。实际上，房室瓣机能失常的潜在原因有时被认为是相关的心室腔的扩张(也被称作心室重塑(remodeling))，其导致心室乳头肌的移位和栓系。这些心脏肌肉突起的移位在心缩期期间阻碍相关房室瓣的正确关闭并引起瓣膜闭锁不全。二尖瓣结构的解剖结构特别复杂并由几个组件组成，每个组件可受到多种导致反流的疾病影响。在所谓的功能性二尖瓣反流中，瓣膜结构正常，反流由小叶接合失败产生。症状的缓慢进展对于该瓣膜疾病是典型的，并常常以不可逆的左心室机能失常结束。另一个常见问题是充血性心力衰竭或CHF。CHF是一组相关病状，该病状由心脏有效泵血失败来定义。随着每年超过一百万个新病例出现，CHF被认为是世界上增长最快的心血管疾病之一。而且，如果不治疗，CHF可导致严重的生活方式限制和最终的死亡。CHF的原因之一和CHF有害作用的非常常见的原因是功能失调的心脏房室瓣，如，例如，二尖瓣。因此，需要的是通过解决不仅瓣膜环，还有瓣膜的支撑结构的几何变形来治疗心室重塑和房室瓣反流的方法和装置。另外，期望的是，如果这种技术可解决心室重塑和房室反流而无需必需的心肺转流术一心肺转流术的需要常常影响外科医生不能修复瓣膜，特别是在患病更严重并能从心瓣膜修复中获益最多但由于延长的和/或重复的旁路(心肺转流术)而处于最大风险的患者中。
另外，因为对心脏几何结构的损害可以是渐进的，减少反流和/或心室重塑的最初成功之后常常是其复发。因此，将期望利用方法来解决这些随着时间可调整的状况。发明概述本公开的实施方式提供治疗心脏的装置和方法。本公开的方面可包括治疗心脏的装置。装置可包括配置以固定到心瓣膜的环状结构和延伸自环状结构的至少一个细长部件，其中细长部件的末端可被配置以固定到除了心瓣膜外的心脏几何结构。装置可进一步包括同时改变环状结构尺寸和细长部件长度的调节机构。本公开的各种实施方式可包括以下方面中的一个或多个环状结构可包括瓣环成形术环；心瓣膜可包括二尖瓣和三尖瓣之一；除了心瓣膜外的心脏几何结构可包括乳头肌；除了心瓣膜的心脏几何结构可包括心脏壁；改变环状结构的尺寸可包括改变环状结构 的形状；调节细长部件的长度可包括调节细长部件的张力；至少一个细长部件可包括多个细长部件；调节机构可包括配置用于转动的组件；组件可包括滑轮；组件可包括螺杆；并且环状结构可包括加强件。本公开的另一方面可包括治疗心瓣膜的方法。方法可包括将装置植入到心脏内，其中所述装置包括配置以固定到心瓣膜的环状结构；从环状结构延伸的至少一个细长部件，其中细长部件的末端可被配置为固定到除了心瓣膜外的心脏几何结构；改变环状结构尺寸和细长部件长度的调节机构。方法可进一步包括改变环状结构的尺寸和改变细长部件的长度。本公开的各种实施方式可包括以下方面中的一个或多个方法可进一步包括监测心瓣膜功能的步骤；改变环状结构尺寸和改变细长部件长度的步骤可在心脏跳动时进行；心瓣膜可以是二尖瓣和三尖瓣之一；除了心瓣膜外的心脏几何结构可包括乳头肌；除了心瓣膜外的心脏几何结构可包括心脏壁；改变环状结构的尺寸和改变细长部件的长度的步骤可同时进行；环状结构可包括瓣环成形术环；至少一个细长部件可包括多个细长部件；通过转动调节机构的组件，改变环状结构尺寸的步骤和改变细长部件长度的步骤可同时发生；组件可包括滑轮；并且组件可包括螺杆。本公开的另外方面可包括治疗心脏的方法。方法可包括测量二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜(intervalvular fibrosa)和心脏乳头肌之间的距离,测量心脏的心瓣膜的直径，和利用预测模型计算二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜和心脏乳头肌之间距离中需要的改变以弓I起心瓣膜直径的期望改变。本公开的各种实施方式可包括以下方面中的一个或多个乳头肌可包括后乳头肌；心瓣膜可以是三尖瓣和二尖瓣之一；预测模型可以是数学函数；对于多个心脏，预测模型可通过测量二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜和乳头肌之间的距离和测量心瓣膜直径来确定。本公开的另一方面可包括治疗心脏房室瓣的方法。方法可包括将装置植入到心室内，其中装置包括被配置以固定到心脏房室瓣的瓣环成形术环；从瓣环成形术环延伸的细多个长部件，其中每个细长部件的末端被配置以固定到心脏壁和乳头肌之一；同时改变瓣环成形术环直径和对多个细长部件中至少一个施加拉力的调节机构。方法可进一步包括在改变瓣环成形术环直径的步骤期间改变瓣环成形术环直径和对多个细长部件施加拉力以改变心脏壁和乳头肌之一的位置。本公开的各种实施方式可包括以下方面中的一个或多个通过调节调节机构，改变瓣环成形术环直径的步骤和对多个细长部件施加拉力的步骤可同时发生；方法可进一步包括监测心脏房室瓣功能的步骤；心脏房室瓣可包括二尖瓣；调节调节机构可包括转动调节机构的组件；组件可包括滑轮；组件可包括螺杆。本公开的另外方面可包括确定用于心瓣膜治疗的预测模型的方法。方法可包括汇编对于多个心脏的二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜和乳头肌之间距离的测量结果，汇编对于多个心脏的与乳头肌相关的心瓣膜直径的测量结果，和评价测量结果以确定预测模型。在一个实施方式中，评价测量结果的步骤可包括对测量结果进行回归分析计算。本发明的另外的目的和优势将部分在随后的描述中示出，并且根据描述，部分将是明显的，或可通过本发明的实施而得知。本发明的目的和优势将通过所附权利要求中特别指出的元件和组合被认识和获得。 将理解，上述的总体描述和下面的详细描述都只是示例性和说明性的，并不限制要求保护的本发明。附图简述被并入和组成本说明书一部分的
本发明的几个实施方式，其和描述一起用于说明本发明的原理。图I是人心脏的横断面视图。图2是心缩期期间正常人心脏的横断面视图。图3是心缩期期间患病的人心脏的横断面视图。图4是人心脏左心房和左心室的横断面视图。图5A- 描述根据本公开的实施方式的心脏治疗装置的示意图。图6是植入患者心脏内的图5A-5D的心脏治疗装置的实施方式的透视图。图7是植入患者心脏内的图5A-5D的心脏治疗装置的实施方式的另一透视图。图8A-8C描述根据本公开的实施方式的各种心脏结构锚定选项。图9是根据本公开的另一个实施方式的心脏治疗装置的示意图。图10A-10B描述图9的心脏治疗装置的调节组件的各种结构。图11是根据本公开的再一个实施方式的心脏治疗装置的示意图。图12是根据本公开的另外实施方式的心脏治疗装置的示意图。实施方式的描述本文描述的装置和方法的各个方面一般涉及治疗的装置和方法，包括，例如，心室扩张，瓣膜机能不全一包括二尖瓣和三尖瓣反流，和其它相似的心力衰竭状况。植入一个或多个公开的装置引起辅助心瓣膜小叶并置等以改善瓣膜功能和逆转与心室重塑相关的心脏几何结构的变形。另外，这些装置可与其它装置连接放置，或可它们自己起作用以局部地和/或总体地改变心脏的形状或几何结构，并由此进一步增加心脏的效能。即，通过心脏的形状或几何结构的改变和相伴的心脏壁上应力的减少，和通过瓣膜功能的改善，心脏经历增加的泵送效率。虽然在下文中结合其左心室中的使用和用于心脏二尖瓣讨论了方法和装置，但是如对本领域技术人员将容易地显而易见的是，这些方法和装置可为了相似的目的用于其它室和用于心脏的其它瓣膜。左心室和二尖瓣已被选择用于说明的目的，因为大量病症发生在左心室并与二尖瓣相关。参考附图进行本公开的示例性实施方式的以下详细描述，其中不同的附图中相似的元件可以编号相同。附图——不一定是按比例的——描述示例性实施方式并且不意图限制本发明的范围。转向图I，人心脏H包括四个室。这些室是左心房LA、左心室LV、右心室RV和右心房RA。在通过心脏的路径中，循环血液遇到四个瓣膜。使右心房RA与右心室RV分开的右侧瓣膜具有三个尖突或小叶并被称作三尖瓣TV。三尖瓣TV在心室收缩期间(B卩，心缩期)通常是关闭的并在心室扩张期间(即，心舒期)开放。 肺动脉瓣PV使右心室RV与肺动脉PA分开。肺动脉瓣PV被配置以在心缩期期间开放，以便血液可被泵向肺，并在心舒期期间关闭以防止血液从肺动脉PA渗漏回心脏。肺动脉瓣PV具有三个尖突，每个都象新月，并常常被称作半月瓣。两个尖突的二尖瓣MV使左心房LA与左心室LV分开。二尖瓣MV被配置以在心舒期期间开放，以便左心房LA中的血液可流入左心室LV，并在心舒期期间关闭以防止血液渗漏回左心房LA。第四个瓣膜是主动脉瓣AV，它使左心室LV与主动脉AO分开。主动脉瓣AV被配置以在心缩期期间开放以允许血液离开左心室LV进入主动脉A0，并在心舒期期间关闭以防止血液渗漏回左心室LV。如上面提到的，二尖瓣和三尖瓣——也被称作房室瓣——在心室收缩时防止血液从心室反流到心房。与被动的主动脉瓣和和肺动脉瓣不同，二尖瓣和三尖瓣被认为是主动的瓣膜，其具有两个组件在环水平的一个组件(小叶)和下面的另一个组件(瓣膜下结构)。为了在心室收缩期间经受住大的回压和有效地防止血液反流到心房中，通过多个精巧的腱索CT，二尖瓣和三尖瓣的尖突被保持在合适的位置。腱索CT用于在右心室RV和左心室LV中使瓣膜尖突锚定到乳头肌PM(例如，RVAPM、RVPPM、SPM、LVAPM、LVPPM)。如本领域技术人员将认识到的，乳头肌PM起于左心室LV和右心室RV的内壁的较低位置。乳头肌PM起作用以限制房室瓣小叶的移动。特别地，在部分心动周期期间乳头肌收缩以拉紧腱索CT，其反过来防止瓣膜小叶的倒转。继续参考图1，左心室LV包括两个乳头肌，前乳头肌LVAPM和后乳头肌LVPPM。另一方面，右心室RV包括三个乳头肌，前乳头肌RVAPM、后乳头肌RVPPM和隔侧乳头肌SPM。现在转向图2和3，简单地讨论可用本公开实施方式治疗的心脏状况的实例以便于描述本文公开的实施方式。以下讨论只为示例性的目的，并且公开的实施方式的方面可用于治疗任何数目的心血管状况和/或病症，包括，但不限于，缺血性心脏病和心肌病。图2显示正常起作用的心脏H的部分的截面。更具体地，图2以示意形式显示心缩期期间正常心脏H的左心室LV和左心房LA的长轴截面。主动脉瓣AV开放(主动脉瓣AV附近的箭头指示血液的流动)，二尖瓣MV关闭。如上面所指出的，二尖瓣MV包括两个尖突或小叶LL。同样如上面所指出的，左心室LV的腱索CT和心室的乳头肌PM(在这些视图中，乳头肌共同地由单个乳头肌表示)一起确保二尖瓣MV的两个小叶LL在广大的接合区域中相互作用，保证紧密的二尖瓣MV功能，以防止血液重返左心房LA。
在图3中，描述了与图2中显示的一个截面相似的截面。然而，在图3中，后左心室壁部分包括梗塞IF。由于梗塞IF，乳头肌PM被向外移位并离开二尖瓣MV。因此，二尖瓣MV的小叶LL通过腱索CT被向下拉并进入心室。这被称作栓系。因此，在心缩期期间二尖瓣MV将血液渗漏到左心房LA，如箭头R所示。换句话说，经历二尖瓣反流的现象。如上面所讨论的，心室扩张可不利地影响相关的房室瓣的功能性。特别地，随着心室壁向外扩张，与壁连接的乳头肌也相似地移位。移位的乳头肌被栓系并防止房室瓣完全关闭。如将自然地理解，本领域技术人员将容易认识到恢复乳头肌位置可对瓣膜功能性具有积极的作用并可促进瓣膜较好地关闭。如本文所用，术语“恢复”——关于心脏几何结构一指使心脏几何结构向着它的正常或优选的位置来移动，且并不一定要求正常的心脏几何结构的完全恢复。因此，根据本公开的一方面，认为在乳头肌的位置和相关的房室瓣的直径之间可存在数学关系。只为讨论的目的，将参考左心室LV和相关的二尖瓣MV以描述本公开的原理。然而，普通技术人员将认识到，本公开的原理可适用于任何心室和相应的心瓣膜，包括，但不限于，右心室RV和相关的三尖瓣TV。 现在转向图4，描述心脏H的左心房LA和左心室LV的另一个横截面。心脏的纤维区——被称作二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜MAIVF或二尖瓣-主动脉的膜——将二尖瓣MV与主动脉瓣AV分开。根据本公开的原理，已发现，在二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜MAIVF与左心室LV的前乳头肌LVAPM和后乳头肌LVPPM之一的尖端之间测量的距离A与二尖瓣MV的环的直径B之间可存在直接的比例关系。换句话说，已发现二尖瓣MV的环的直径B可被表示和/或定量为距离A的数学函数。本领域技术人员将容易地认识到距离A还可被表示和/或定量为直径B的数学函数。在一个实施方式中，距离A可在二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜MAIVF与后乳头肌LVPPM的尖端T之间测量。然而，在其它的实施方式中，距离A可在二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜MAIVF与前乳头肌LVAPM的尖端之间测量。因此，本公开的原理考虑计算距离A和直径B之一的相应改变的方法，该相应改变由距离A和直径B中另一个的故意改变产生。在一个实施方式中，例如，可能测定由距离A的减少产生的直径B的减少。特别地，考虑如果直径B和距离A可以已知，那么期望通过改变乳头肌PM的位置来改变直径B，可能计算距离A的改变，其必然引起直径B的期望的改变。继续参考图4，通过本领域已知的任何合适的成像技术一包括，但不限于，经食
管超声心动描记术、红外线光照术(infrared illumination)、X射线和磁共振成像-测
定患者心脏中的距离A和/或直径B是可能的。相似地，可能用上述成像技术监测距离A和/或直径B的变化。根据本公开的原理，距离A和直径B之间的关系可通过本领域已知的任何合适的方法来测定。在一个实施方式中，距离A和直径B可被实验地或经验地测定，而这两个心脏尺寸之间的关系可在数字上测定。例如，考虑可以测量多个心脏的二尖瓣环直径B和MVAIF与后乳头肌PPM的尖端T之间的距离A并将其制表。测量的数据然后可通过，例如，曲线拟合或回归分析等来评价以用基于数学函数的预测模型表现测量的数据，以便最密切地匹配测量数据的参数值可被识别。虽然测量的数据可通过本领域已知的任何合适的方法来评价，但是本领域技术人员将容易地认识到数据可通过手工计算和/或本领域已知的任何合适的计算机软件程序来评价。一旦评价产生代表测量的数据的预测模型，那么模型的数学函数可用于预测MVAIF和后乳头肌的尖端T之间的距离A的改变，该改变可能导致二尖瓣环的尺寸(例如，直径B)的期望的改变。换句话说，模型的数学函数可用于计算MVAIF和后乳头肌的尖端之间的距离的需要改变以产生二尖瓣环直径的期望的改变。因此，对于给定的二尖瓣环直径，MVAIF和后乳头肌尖端之间的距离的需要改变可通过预测模型的数学函数来计算。现在转向图5A- 和图6，其描述了根据本公开的原理的心脏治疗装置100的实施方式。如图5A、 和图6所示，装置100可包括具有环状结构的体102。虽然描述的实施方式指出体102可被形成为闭合的(或连续的)环，但是本领域技术人员将容易地认识到本公开的心脏治疗装置可包括开放的(或不连续的)环状结构，包括，但不限于，半环形结构。根据本公开的实施方式，装置100可被配置为接近心瓣膜，如，例如，房室瓣而被固定，如下面将更详细地讨论的。体102可包括本领域已知的任何合适的形状、尺寸和/或几何构造。在 一个实施方式中，体102可包括基本上环形。然而，在其它的实施方式中，体102可包括基本上卵形或椭圆形。例如，体102可包括瓣环成形术环。另外，体102可以是基本上平面的(例如，二维的)或非平面的(例如，三维的)。在一个实施方式中，体102可以是基本上“马鞍形的”，如图5B所述。在其它的实施方式中，体102可包括一个或多个合适的三维结构。例如，体102的后部可升高或从体102的邻边向上弯曲，如美国专利申请公开号2003/0093148中所公开的，其名称为塑造左心室几何结构的二尖瓣瓣环成形术环(Mitral Valve AnnuloplastyRing for Molding Left Ventricle Geometry),其全部通过引用被并入本文。作为另外的实例，体102可具有多个可升高或向上弯曲的部分，以便体102可具有，例如，双峰的马鞍形。考虑这样的双峰马鞍形体可适于三尖瓣TV的治疗。另外，体102可由本领域已知的任何合适的生物相容性材料形成，所述生物相容性材料包括，但不限于，达可纶(Dacron )、钛、钴铬、聚合物、硅氧烷、镍钛记忆合金(镍钛诺,Nitinol)、聚酯和变性的生物材料。此外,体102可由神圣的(hallowed)绞缆形成。本领域技术人员将容易地认识到体102可包括一种或多种本领域已知的合适的涂层(未显示)。这样的涂层可包括，但不限于治疗剂。体102可另外包括覆盖物，如，例如，由织物组成的覆盖物，其被配置以促进组织向内成长。此外，体102可包括一种或多种机构以便于将装置100固定到房室瓣。例如，体102可包括多个开口(未显示)，其被配置以便于将装置100缝、缝缀和/或缝合到心瓣膜环。在一个实施方式中，体102可以是中空的或基本上中空的。例如，体102可被建造为中空的管。体102可通过本领域已知的任何合适的方法来建造，如，例如，挤压或模压。在一些实施方式中，体102可由卷曲的金属丝或弹簧形成。在其它的实施方式中，体102可以是基本上实心的。在体102是基本上实心的实施方式中，体102可另外包括一个或多个布置在体102内的通道。体102内的通道可被配置为接收一个或多个细长部件，如，例如，细长部件108、110、112和114，其将在下面被更详细地讨论。通道可具有任何合适的几何构造和尺寸。另外，通道可被配置以减少通道内细长部件的磨损和撕破。例如，通道的内表面可涂有润滑剂以降低通道的摩擦系数。此外，体102可包括任何合适的横截面结构和尺寸。例如，体102可包括基本上圆形的横截面结构。在一些实施方式中，体102沿着其长度可包括一种或多种不同的横截面结构或尺寸。如将在下面更详细地讨论的，一种或多种体102的尺寸和/或体102的形状可以是选择性地可调整的。另外，体102可以是基本上硬的或基本上柔韧的或可压缩的。另外，体102的柔韧性或刚性可以是选择性地可调整的，如下面更详细地讨论的。然而，在一些实施方式中，体102可包括一个或多个不同刚性或柔韧性的部分。例如，体102的后部较体102的前部可以具有更多或更少的有柔韧性。不同的刚性或柔韧性可通过本领域已知的任何合适的方法沿着体102获得。例如，部分体102可由具有不同柔韧性或刚性的材料制成。另外，部分体102可设有一种或多种合适的几何结构和/或部件，其被配置以增加或减少那些部分的刚性，如所期望的。例如，为了增加刚性和减少部分体102的柔韧性，该部分可设有一种或多种支撑结构，该支撑结构可以在体102内部或外部。如图5A和所示，体102的一个实施方式可包括配置在体102内的细长加强段104。在期望增加部分体102的柔韧性的实施方式中，部分体102可设有，例如，凹口(未显示).加强段104可由任何合适的材料制成并可具有任何合适的几何构造和/或尺寸。虽然描述的加强段的实施方式显示加强段可由单段结构(one-piece construction)制成，但是本领域技术人员将容易地认识到加强段可包括多个空间分开的部分。加强段可由任何合适的材料制成。在一个实施方式中，考虑加强段可由具有较体102的材料具有更大的刚性的材料制成。如上面所提到的，装置100的一种或多种尺寸可以是选择性地可调节的。例如，可如期望地调节体102的直径C。虽然描述的实施方式显示较小的直径C可被选择性地调节，但是本领域技术人员将认识到体102的较大的直径(即，垂直于直径C的直径)可被另外或可选地调节。另外，在体102包括三维结构的实施方式中，如，例如，图5B中描述的实施方式中，体102的曲率也可被选择性地调节。因此，装置100的实施方式可包括用于选择性地调节体102的一种或多种尺寸的任何合适的结构或机构。在一个实施方式中，体102可包括一种或多种策略布置的磁体(未显示)。例如，多个磁体可布置在体102内。在这些实施方式中，磁体可被配置以在需要时调节体102的尺寸。例如，当激活磁体(activator magnet)(例如,具有与体102中布置的那些磁体的极性相反的极性的磁体)邻近装置100布置时，磁体可施加力和/或移位。在另一实施方式中，体102可由被配置为当激活时回到预设形状或结构的材料制成。例如，体102可由形状记忆材料，如，例如，镍钛记忆合金制成。在这种实施方式中，装置100可被植入到第一结构中并如所需被选择性地调节到第二结构。例如，装置100可被提供有设计为使体102保持在第一结构的组件(未显示)。去除该组件随后将允许体102回到第二、预设的结构。组件可以本领域已知的任何合适的方式被去除。例如，组件可由操作员去除。可选地，组件可由生物可吸收的材料制成以便组件被配置以在先前确定的时间段之后溶解在患者体内。在其它实施方式中，体102可由热激活的材料制成以便体102被配置为在暴露于热(例如，体热)预定的时间长度时经历几何改变。在另外的实施方式中，装置100可包括机械机构，以对体102施加力来改变装置100的几何构造或尺寸。在一个实例中，调节机构106可包括多个细长部件112、114。细长部件112、114可包括任何合适的几何构造。另外，细长部件112、114可由任何合适的材料——包括，但不限于，尼龙、镍合金和钛合金——制成。细长部件112、114可被布置在沿着体102的周长部分形成的一个或多个区室或圆周通道(未显示)内。区室或圆周通道可具有本领域已知的任何合适的结构。在一些实施方式中，区室或圆周通道的表面可涂有一种或多种物质，如，例如，润滑剂，以减少在区室或圆周通道内移动时细长部件112、114的磨损和撕裂。在描述的实施方式中，细长部件112、114可从调节机构106延伸，这将在下面更详细地讨论。如图5A所示，例如，细长部件112、114可连接到加强段104。例如，细长部件112可与加强段104的第一末端104a连接，并且细长部件114可与加强段104的第二末端104b连接。虽然描述的实施方式描述了与加强部件104连接的两个细长部件112、114，但是本领域技术人员将认识到装置100可包括更多或更少数量的细长部件——其从调节机构106延
伸，用于连接加强部件104。细长部件112、114可通过本领域已知的任何合适的方式-包
括，但不限于，粘合剂或焊接一与加强段连接。在一些实施方式中，细长部件112、114可以与加强部件104成一体，并可从加强部件104延伸到调节机构106。在这些实施方式中，不需要将细长部件112、114连接到加强部件104。 如将在下面更详细地讨论的，本发明的原理考虑调节调节机构106以对细长部件112、114中每一个，以及因此加强部件104的末端104a、104b施加力(例如，张力)。调节机构106可通过拉动细长部件112、114等而对末端104a、104b施加力。施加到加强部件104上的力可引起末端104a、104b被拉向调节机构106，使加强部件104弯曲并引起尺寸——如，例如，加强部件104和体102的曲率半径——减小。如本领域技术人员将认识到的，拉动末端104a、104b和以上面描述的方式使加强部件104变形可以这样的方式使体102变形以减小直径C。本公开的原理考虑利用细长部件112、114和调节机构106，不仅减小体102的一个或多个尺寸，还增加如所需的那些尺寸。此外，细长部件112、114和调节机构106可用于改变体102的形状。另外，考虑调节体102的形状或尺寸可导致相似地调节，例如，体102可被固定到的心瓣膜环的形状或尺寸。参考图5Α、5Β、 和图6，装置100可另外包括细长部件108、110。虽然描述的实施方式显示装置100可包括两个细长部件108、110，但是本领域技术人员将容易地认识到更大或更小数量的细长部件可根据体102而定。相似的细长部件112、114，细长部件108、110还可被布置在上面描述的一个或多个区室或圆周通道中。细长部件108、110中的每个可从调节机构106延伸，并可被配置用于附于心脏结构，包括，但不限于，乳头肌或心脏壁。特别地，细长部件108、110中的每个可以相反的方向从调节机构106延伸，在部分的体102内延伸，然后通过开口 116、118延伸出体102以便末端108a、110a可与心脏结构——包括，但不限于，乳头肌或心脏壁一连接。在一些实施方式中，末端108a、110a可不与心瓣膜连接。开口 116、118可包括配置为允许细长部件108、110移动通过其的任何合适的大小或形状。在一些实施方式中，开口 116、118可沿着开口 108、110的边或边缘被加强以增加对关于开口 116、118正被移动/拉动的细长部件108、110引起的磨损和撕裂的抵抗。可选地，或另外，开口 108、110的边缘可包括本领域已知的任何合适的涂层以促进细长部件108、110相对于开口 116、118的移动。细长部件108、110可包括整体的或混合的结构。在一些实施方式中，细长部件108、110可包括缝线或其它生物相容性材料，如，例如，镍钛记忆合金。另外，细长部件108、110可被配置为抵抗弹性变形以便它们不纵向地伸长。虽然前面提到，但是本领域技术人员将容易地认识到，在一些实施方式中，细长部件108、110可具有一些弹性特性以，例如，最小化末端108a、110a通过它们可被固定到的心脏组织的撕裂的危险。细长部件108、110中的每个的示例性实施方式可包括内部缆索或金属丝(未显示)以提供，例如，机械完整性和外部覆盖物(未显示)以提供，例如，生物相容性。内部缆索可包括任何已知的合适的结构并由本领域技术人员已知的任何合适的材料制成。作为非限制性实例——，细长部件108、110的内部缆索可具有编织缆索结构如，例如，多丝状编织的聚合结构。一般而言，形成细长部件108、110的内部缆索的丝可包括高性能纤维等。例如，内部缆索可包括以商品名SPECTRA 和DYNEEMA 可得的超高分子量聚乙烯的(编织的或未编织的)丝。可选地，考虑内部缆索可包括其它已知的合适材料的丝，如，例如，以商品名DACRON 可得的聚酯或以商品名VECTRAN 可得的液晶 高分子。细长部件108、110，以及因此细长部件108、110的内部缆索可被配置为经受住心室内的循环压力而没有断裂或削弱，提供与前述心脏结构的强的连接，最小化对内部血管结构和心脏组织的损害，和最小化心室内的血流阻碍。如上所述，细长部件108、110的内部缆索可由外部覆盖物包围，外部覆盖物可提供促进在患者心脏中持续的植入的性质。具体而言，因为当细长部件108、110存在于心室内时它们可暴露于血液，外部覆盖物可提供抗血栓形成性等。此外，由于发生在心脏H和通过心脏结构的细长部件108、110的某些部分之间的相对移动，外部覆盖物可被配置为允许组织向内生长从而在细长部件108、110和细长部件108、110通过的心脏结构之间建立相对坚固的连接。这样的组织向内生长可导致减少细长部件108、110和它们接触的心脏结构之间的相对移动和心脏的潜在的刺激。包围细长部件108、110的内部缆索的外部覆盖物可包括任何已知的合适的结构并且由本领域技术人员已知的任何合适的材料制成。例如，在一个实施方式中，外部覆盖物可包括任何合适结构的编织管(未显示)。在其它实施方式中，外部覆盖物可包括由多孔的扩张的聚四氟乙烯(ePTFE)制成的可移除的套管。在一些实施方式中，ePTFE材料可以是优选的因为它在体内是生物稳定的并抵抗降解和/或腐蚀。如上面所提到的，外部覆盖物的ePTFE材料可被配置以促进组织向内生长。例如，外部覆盖物的ePTFE材料可具有大约20和大约70微米之间——如，例如，大约45微米——的结间距离。这样的结间距离结构可用于促进细胞浸润，其反过来可导致获得邻近的心脏结构组织的向内生长以在接触心脏结构的细长部件108、110表面上产生组织表面。ePTFE材料——特别是具有上面讨论的结间间距——可以是优选的，因为它还具有对血栓形成的高抵抗力并能够经受住与跳动的心脏相关的周期性弯曲环境。虽然ePTFE已被描述为细长部件的外部覆盖物的合适材料，但是也可利用显示相似特性的其它已知的合适的材料。在外部覆盖物可被配置为编织管的实施方式中，ePTFE可用作管上的涂层。另外，由于细长部件108、110可以以许多种方式——如，例如，通过成像装置——被植入到心脏内，部分细长部件108、110可包括射线透不过的材料和/或声反射性(sonoref Iective)标记以促进植入操作期间的突光透视可视化。如上面简要指出的，末端108a、I IOa可被固定到心脏结构，如，例如，乳头肌和/或心脏壁。如，例如，图6所示，细长部件108可被固定到左心室的后乳头肌LVPPM，细长部件110可被固定到左心室的前乳头肌LVAPM。虽然未描述，但是本领域技术人员将容易地认识至IJ，在至少一些实施方式中，细长部件108、110可跨过心室以便细长部件108可被固定到前乳头肌LVAPM或心脏壁，并且细长部件110可被固定到后乳头肌LVPPM或心脏壁。此外，本公开的原理考虑从体102延伸，延伸通过前乳头肌LVAPM和后乳头肌LVPPM之一，并被固定到前乳头肌LVAPM和后乳头肌LVPPM中另一个的单个细长部件。在这样的实施方式中，拉动单个细长部件可改变乳头肌LVAPM和RVAPM的位置。如上面所提到的，细长部件108、110的末端108a、110a可被固定到心室的乳头肌，或可被透壁地固定到心脏壁，如，例如，外部心脏壁，如图7所示。在细长部件108、110的末端108a、110a被固定到外部心脏壁的实施方式中，装置100可另外包括一个或多个管状部件140，用以提供通过心脏结构一如，例如，乳头肌或心室壁一的通道。管状部件140可被配置以最小化由细长部件108、110和它们被固定到的心脏结构的相对移动引起的心脏结构上的磨损。管状部件140可包括任何合适的几何构造和尺寸。例如，管状部件140的形状可以是基本上圆柱状的。管状部件140可由任何合适的生物相容性材料——包括，但不限于不 锈钢一制成。如图7所示，管状部件140可包括第一开口 140a、第二开口 140b和在其间延伸的腔141。腔141可被配置为在其中接收细长部件(例如，细长部件108)。在一些实施方式中，腔141的表面可涂有，例如，亲水涂层以便于接收的细长部件和管状部件140之间的相对移动。在细长部件108、110可用锚定部件——如，例如，锚垫(anchor pad) 142——固定到心脏壁的实施方式中，锚定部件可完整地用管状部件140形成。如上面所指出的，末端108a、110a可被配置以被固定到心脏结构，包括，但不限于，乳头肌或心脏壁。末端108a、IlOa可通过本领域已知的任何合适的方式——可被配置为允许作用于细长部件108、110的力侧面地或垂直地向内拉动心脏结构——被固定到心脏结构。在一个实施方式中，例如，图8A描述形成为螺杆111的末端110a，其可被配置以穿过心脏组织(例如，乳头肌或心脏壁)以将末端IlOa锚定到心脏组织。在图SB描述的示例性实施方式中，末端IlOa可包括环，其被配置以通过心脏结构，如，例如，所描述的乳头肌PM而被缝。在图SC描述的示例性实施方式中，末端IlOa可被配置以透壁地延伸到示例性锚垫142。本领域技术人员将容易地认识到细长部件110的末端IlOa可被缝到垫142或另外机械地连接到其上。另外，本公开的原理考虑其中锚垫142和末端IlOa由单段结构制成的实施方式，这将排除将末端IlOa连接到垫142的需要。锚垫142可具有本领域已知的任何合适的几何构造和尺寸。另外，锚垫142可由本领域已知的任何合适的生物相容性材料制造。在一些实施方式中，锚垫142可包括本领域已知的任何合适的覆盖物或涂层。例如，锚垫142可包括被配置为促进组织向内生长的织物覆盖物。重新参考图5B和5C，调节机构106可包括调节细长部件108、110、112和114的长度和/或张力的任何合适的机构。如上面所提到的，调节细长部件108、110的长度和/或张力可改变体102的形状和或尺寸(例如，图5A中的直径C)，并且调节细长部件112、114的长度和/或张力可侧面地和/或垂直地拉动它们可被固定到的心脏结构。虽然描述的实施方式显示同时调节体102的形状或尺寸和细长部件108、110的长度的单个调节机构106，但是本领域技术人员将容易地认识到可根据需要，提供更大或更小数目的调节机构。在一个实施方式中，装置100可设有调节体102的形状或尺寸(通过细长部件112、114)的第一调节机构，和调节细长部件108、110的长度/张力的第二调节机构。仍在另外的实施方式中，单个调节机构106可被提供有单独地调节体102的形状或尺寸(通过细长部件112、114)和细长部件108、110的长度/张力的能力。在一个实施方式中，调节机构106可包括多个滑轮。例如，如图5C所示，调节机构106可包括与第二滑轮122成直线的第一滑轮120。虽然描述的实施方式显示滑轮122可被布置在滑轮120上，但是本领域技术人员将容易地认识到第一滑轮120和第二滑轮122可被相互邻近地布置。第一滑轮120和第二滑轮122可具有本领域已知的任何合适的结构，并可由任何合适的材料制成。第一滑轮120和第二滑轮122可被互相固定到彼此或另外机械地连接以便第二滑轮122的转动导致第一滑轮120的转动，或反之亦然。在一些实施方式中，第一滑轮120和第二滑轮122可具有基本上相似的结构和尺寸。在其它实施方式中，如图5C所描述的，例如，滑轮120可具有较滑轮122更大的直径。滑轮120、122的直径可取决于，例如，是否滑轮120、122的转动引起的调节被配置为互相成比例。
如图5C所示，细长部件112、114可被缠绕在滑轮122周围以便滑轮122的转动可通过细长部件112、114对末端104a、104b施加力。相似地，细长部件108、110可被缠绕到滑轮120周围以便滑轮122的转动可对与末端108a、IlOa连接的心脏结构施加力。本领域技术人员将容易地认识到以第一方向(例如，顺时针方向)转动滑轮120、122可引起滑轮120、122卷绕细长部件108、110、112和114。当然，然后，以第二方向(例如，逆时针方向)转动滑轮120、122可引起滑轮120、122展开细长部件108、110、112和114。如上面所提到的，滑轮120、122可同时或单独转动。在考虑的实施方式中，滑轮120、122可由驱动机构124同时转动。驱动机构124可以是适于同时转动滑轮120、122的任何机构或组件。在一个实施方式中，驱动机构124可包括螺杆样或垂直地布置到滑轮120、122的另外相似地锁上的结构。在另一个实施方式中，驱动机构124可与滑轮120、122成直线地布置。在另外的实施方式中，驱动机构124可包括机电致动器(未显示)，如，例如，纳米发动机或螺线管致动器，其被配置以转动滑轮120、122。在这些实施方式中，装置100可设有合适的电源和选择性地激活机电致动器的机构。例如，装置100可设有电池和从患者体外激活机电致动器的合适的控制装置。根据本公开的原理，考虑提供布置在患者外部的控制装置可促进装置100的调节而无需患者经受(I)重复的外科手术或外科手术样操作和
(2)心肺转流术。在滑轮120、122没有被机械地互相连接的实施方式中，驱动机构124可被连接到第一滑轮120和第二滑轮122。如普通技术人员将认识到的，驱动机构124可被配置以便驱动机构124的转动可导致滑轮120、122的转动。驱动机构124可以本领域已知的任何合适的方式致动。如上面所指出的，例如，可提供合适的控制装置(未显示)以选择性地激活包括机电致动器的驱动机构124的实施方式。然而，在其它实施方式中，可提供驱动工具126以转动驱动机构124和滑轮120、122。驱动工具126将在下面更详细地讨论。虽然描述的实施方式显示驱动机构124可接近体102布置，但是本领域技术人员将认识到驱动机构124可被适当地布置在任何合适的期望位置。例如，在一个实施方式中，驱动机构124可延伸远离装置100的植入位置，以便对装置100的调节可从远的位置一包括，但不限于，患者心脏的外面一进行。特别地，本公开的原理提供从，例如，布置在锁骨下区域的皮下袋对装置100进行调节。在这种情况下，驱动机构124可延伸到锁骨下区域。驱动工具126可以是适于激活驱动机构124和/或引起滑轮120、122转动的任何装置。如图5B所示，驱动工具126可包括轴128和末端126a。轴128可包括适于将驱动工具126推进到患者心脏内的装置100的任何几何构造和/或尺寸。例如，轴128可包括足以跨过患者的脉管系统的长度以从患者身体外面推进到患者心脏中。在驱动机构124可以是螺杆或其它相似地锁上的组件的实施方式中，驱动工具126的末端126a可包括被配置为与驱动机构124上相应的几何构造匹配的一种或多种几何构造，以便驱动工具126的转动导致驱动机构124的相应的转动。在一些实施方式中，一个或多个驱动机构124和驱动工具126可设有提供反馈给操作员的零件(部件，feature)。这种反馈可传达给操作员，例如,对体102的尺寸和/或细 长部件108、110的长度进行的调节的量。根据本公开的一个实施方式，这样的反馈可以是触觉的。例如，考虑当操作员正调节装置100的一个或多个方面时，操作员可经历一系列抵抗，其中每个抵抗对应预定量的调节，如，例如，一 (I)毫米。在其它的实施方式中，提供给操作员的反馈可以是听觉的和/或视觉的。在一些实施方式中，细长部件108、110、112、114可以延伸出或离开体102，而不延伸到调节机构106。在这样的实施方式中，体102可包括垂直地延伸离开体102的套管伸缩轴(extension shaft)(未显示)。套管伸缩轴可包括腔,细长部件108、110、112、114可在该腔内延伸通过并离开患者心脏，以能够调节装置100，而无需进入患者心脏内。例如，细长部件108、110、112、114，被个别地或共同地，可被拉动和从患者心脏外面固定在合适的位置以实现上述的调节。套管伸缩轴可以是硬的或有柔韧的，并可以根据需要是可连接的和/或从体102可分开的。在一个实施方式中，套管伸缩轴可以是有柔韧的和可延伸到皮下袋，允许相对容易地接近调节装置100。现在转向图9，描述根据本公开的原理，心脏治疗装置200的另一实施方式。装置200可包括上面描述的装置100的一个或多个方面。例如，装置200可包括基本上卵圆形的环201和相似的装置100，装置200的形状或尺寸可被选择性地调节。环201可包括具有第一末端204a和第二末端204b的第一部分204。末端204a和204b中的一个或两个可包括固定到其上的有螺纹的紧固件，如，例如，螺母。第一部分204可在一个或多个方面与体102基本相似。例如，第一部分204可以是基本上中空的。在一个实施方式中，第一部分204可以是相对硬的以给装置200提供刚性。在其它实施方式中，第一部分204可以是基本上柔韧的。装置200的形状或尺寸可以通过具有末端202a、202b的蜗杆(worm screw)) 202调节，而不是通过细长部件112、114和滑轮120调节。虽然描述的实施方式显示装置200包括单个蜗杆202，但是本领域技术人员将认识到装置200可包括更大或更小数目的蜗杆。例如，装置200可包括两个蜗杆(未显示)，每个蜗杆依赖末端204a、204b中的每一个。在包括单个蜗杆202的实施方式中，末端202a、202b之一可被配置为相对于其各自的螺母206转动，而没有被旋入或旋出螺母206。图9中描述的装置200的实施方式包括单个蜗杆202。然而，在包括，例如，两个蜗杆的实施方式中，每个蜗杆可被转动地连接到桥连组件，如，例如桥连组件203。然而，桥连组件203可用于具有单个蜗杆202的实施方式。在描述的实施方式中，桥连组件203被大约布置在描述的蜗杆202的末端202a、202b之间。如图9所示，蜗杆202在外表面周围可包括多个外螺纹205。外螺纹205可包括任何合适的结构并可被配置为与螺母206的螺纹相应，以便蜗杆202的末端202b可被旋入其相关的螺母。如对本领域技术人员将是容易地显而易见的，蜗杆202以相对于螺母206的第一方向转动可引起蜗杆202被推进到螺母206中，由此减少环201的尺寸(例如，直径和/或周长)。相反，蜗杆202以相对于螺母206的第二方向转动可引起蜗杆202被推离螺母206，由此增加环201的尺寸。蜗杆202的转动可通过本领域已知的任何合适的方法实现。在一个实施方式中，机电致动器(未显示)，如，例如，纳米发动机，可被布置在装置200内用于相对于螺母206转动蜗杆202。在另一实施方式中，工具250可用于机械地接合和转动蜗杆202。工具250在一个或多个方面可与驱动工具126基本相似。例如，末端252可被配置为与蜗杆202的末端匹配以实现蜗杆202的转动。
继续参考图9，装置200可包括依赖装置200的一个或多个细长部件212、216用于连接到心脏结构，如，例如，乳头肌或心脏壁。细长部件212、216可在一个或多个方面与细长部件108、110基本相似。同细长部件108、110—样，拉力可被施加到细长部件212、216上以调节与细长部件212、216中每一个连接的心脏结构的位置。为了实现环201的形状或尺寸的同时调节和将上述的拉力施加到细长部件212、216上，细长部件212、216中的每一个可被连接到齿轮210。齿轮210可包括本领域已知的任何合适的齿轮机构。如图IOA所示，齿轮210可包括多个表面突出部分，如，例如，齿210a，其可被配置以与蜗杆202的螺纹205互相连接。齿210a和螺纹205可以这样的方式互相连接以当蜗杆202转动时引起齿轮210转动。如本领域技术人员将容易地理解的，以箭头230指示的方向转动蜗杆202可引起齿轮210以箭头231指示的方向转动，以箭头231指示的方向转动齿轮210可引起齿轮210以箭头232指示的方向纵向地移动。当齿轮210以箭头232指示的方向移动时，拉力可施加到相关的细长部件，如，例如，细长部件212和可与细长部件212连接的心脏结构。在可选的实施方式中，齿轮210可由滑轮220替代，如图IOB所示。滑轮220可包括本领域已知的任何合适的滑轮。滑轮220可与蜗杆202以这样的方式互相连接以便当蜗杆202转动时滑轮220可转动。在一个实施方式中，滑轮220可形成部分蜗杆202。根据本公开的原理，由于蜗杆202和滑轮220可以箭头221指示的方向转动，细长部件，如，例如，细长部件212可绕到滑轮220上。由于细长部件212可绕到滑轮220上，在滑轮220和可与细长部件212连接的心脏结构之间延伸的细长部件212的长度可减少，由此增加细长部件212的拉力，其可导致向着装置200拉动心脏结构。转向图11，描述了根据本公开的心脏治疗装置300的再一个实施方式。装置300可包括上述装置100和200的一个或多个方面。装置300可包括环302。环302可包括具有末端304a、304b的前段304。前段304可包括本领域已知的任何合适的几何构造和/或尺寸。例如，前段304可包括基本上弓形的管。末端304a、304b可包括开口 306、308，如图IlA所示。开口 306、308可具有任何合适的结构和/或尺寸。在一个实施方式中，开口 306、308可以是盲口。在另一实施方式中，开口 306、308可在前段304内连接，由此在前段304内产生腔。开口 306、308的内表面可设有螺纹(未显示)，开口 306、308可被配置以接收有螺纹的紧固件310、312，如，例如，螺杆样或另外相似的紧固件。有螺纹的紧固件310、312可包括轴310a、312a和头310b、312b。轴310a、312a可设有被配置为与开口 306、308的螺纹匹配的螺纹313，以便有螺纹的紧固件310、312可在开口 306、308内被分别接收。如本领域技术人员将容易地认识到的，以第一方向(例如，顺时针)转动有螺纹的紧固件310、312可使有螺纹的紧固件310、312被分别推进到开口 306、308中。相似地，以第二、相反的方向(例如，逆时针)转动有螺纹的紧固件310、312可使有螺纹的紧固件310、312被分别推离开口306,308ο继续参考图11，装置300可另外包括从有螺纹的紧固件310的头310b延伸的细长部件314。相似地，细长部件316可从有螺纹的紧固件312的头312b延伸。细长部件314、316可与头310b、312b成一体或另外机械地连接到头310b、312b以便转动细长部件314、316可导致有螺纹的紧固件310、312的相应转动。在一些实施方式中，细长部件314、316可 包括上述的细长部件112、114的一个或多个方面。此外，细长部件314、316可在任何合适的位置连接在一起，与前段304形成环。可选地，细长部件314、316彼此可以是整体的并由单段结构形成。细长部件314、316可包括本领域已知的任何合适的结构。例如，在一些实施方式中，细长部件314、316可包括金属丝或其它相似的材料。在其它实施方式中，细长部件314、316可与上述的体102基本相似。装置300可另外包括两个或更多个螺杆/齿轮组合320。每个螺杆/齿轮组合320可包括与细长部件314、316之一连接的齿轮322和相应的螺杆组件324。每个螺杆组件324可具有一个或多个依赖其的细长部件318。细长部件318可被配置用于连接心脏结构，包括，但不限于，心脏壁或乳头肌。为了本公开的目的，螺杆/齿轮组合320可与图IOA中描述的实施方式在一个或多个方面——如，例如，操作——基本相似。与本公开的原理一致，环302的形状或尺寸可通过转动细长部件314、316中的一个或两个来调节。在一个实施方式中，细长部件314、316的转动可受转动驱动机构326的影响。如上面所提到的，细长部件314、316的转动可导致有螺纹的紧固件310、312的相应转动。如上面所讨论的，以第一方向转动有螺纹的紧固件310、312可使有螺纹的紧固件310、312旋入开口 306、308，由此减小环302的周长和减小直径F。同样，以第二方向转动有螺纹的紧固件310、312可使有螺纹的紧固件310、312旋出开口 306、308，由此增加环302的周长和增加直径F。同时增加或减小环302的尺寸，螺杆/齿轮组合320可通过细长部件318促进改变心脏几何结构的位置，如先前关于装置100所详细描述的。如上面所提到的，本文描述的装置和方法可适用于患者心脏内的四个瓣膜中的任何一个。虽然本文公开的实施方式已相对于心脏的二尖瓣MV被讨论，但是本领域技术人员将容易地认识到本公开的原理可同样适用于，例如，三尖瓣TV。因此，图12描述心脏H的右心室RV和相关的三尖瓣TV的示意图。根据本公开的原理，心脏治疗装置400的实施方式还在图12中被描述。装置400可包括上述的装置100、200和300的一个或多个方面。然而，装置400可在至少三个细长部件402上不同，细长部件402可从环401延伸用于连接到心脏结构，包括，但不限于，心脏壁或与右心室RV相关的乳头肌。虽然描述的实施方式指出细长部件402可被固定到右心室的乳头肌(例如，隔侧乳头肌SPM、前乳头肌RVAPM和后乳头肌RVPPM)，但是本领域技术人员将容易地认识到细长部件402中的一个或多个可被固定到心脏壁，如结合装置100所讨论的。此外，装置400可以是可调节的，以改变环401的形状或尺寸和调节与细长部件402连接的心脏结构的位置等，如先前关于装置100所讨论的。实际上，如箭头406所指示，装置400可被配置以将心脏壁HW从虚线指示的位置向内拉到实线指示的位置。参考图1-12，本公开的实施方式可包括用本文公开的心脏治疗装置100、200、300和/或400治疗心脏的方法。如上面所指出的，本文公开的装置和方法可适用于任何心瓣膜，包括，例如，二尖瓣MV和三尖瓣TV。特别地，虽然本文公开的实施方式相对于心脏的左侧(例如，左心室LV和二尖瓣MV)被描述，但是本领域技术人员将容易地认识到本公开的实施方式对心脏的右侧(例如，右心室RV和三尖瓣TV)可具有至少同样的适用性。本文公开的方法可通过本领域已知的任何合适的外科技术来进行，包括，但不限于，开放外科手术、微创或无创外科手术、内窥镜地、经皮地和/或其任何组合。在一个实施方式中，考虑本文公开的装置可通过，例如，被称作胸廓切开术的微创手术技术如，例如，八 (8)厘米胸廓切开术而植入患者内。在其它实施方式中，本文描述的实施方式可通过切顶操作(经心尖操作,transapical procedure)而植入患者心脏内。另外，本文描述的方法可根据需要借助于心肺转流术或没有心肺转流术的辅助而进行。例如，在一个实施方式中，当心脏功能已暂时停止和患者依赖心肺转流术(即，在泵(on-pump))时,本文公开的装置可被植入和/或调节。然而，在另一实施方式中，根据本公开，可植入和/或调节公开的装置而无需停止心脏功能(即，离泵(off-pump))。在用本文公开的装置治疗心脏的方法的一个方面，装置，如，例如，装置100可通过本领域已知的任何合适的方法被推入患者心脏。例如，装置100可通过任何标准的开放外科技术被推到治疗部位。可选地，装置100可通过切顶方法被推到治疗部位。一旦在期望的治疗部位，如，例如，二尖瓣MV，体102可被固定到二尖瓣MV的心房侧。体102可通过本领域已知的任何合适的方法被固定到二尖瓣MV的环。例如，体102可被缝到二尖瓣MV的环。接下来，细长部件108、110的末端108a、IlOa可通过，例如，在对应于细长部件108、110的出口点的位置穿过二尖瓣MV的环而从心脏的心房侧被带到心室侧。该穿过可通过本领域已知的任何合适的方法来完成。例如，环可通过布置在末端108a、IlOa的外科工具(未显示)或针(未显示)而被穿过。然而，不是穿过二尖瓣MV的环，本公开的原理还提供只将细长部件108、110延伸通过二尖瓣MV并进入左心室LV。一旦在左心室LV内，根据上面描述的实施方式，末端108a、IlOa可被固定到心脏结构，如，例如，乳头肌或心脏壁。在一些实例中，将细长部件108、110的末端108a、110a固定到心脏结构可引起细长部件108、110经历延长。例如，在一些实施方式中，本发明的原理考虑多达30%的延长。在其它实施方式中，细长部件108、110经历的延长可以是大约5-7%。一旦体102和细长部件108、110已被适当固定，心脏可被手术关闭，其腔被排除空气和允许用血填充，并且可恢复正常的心节律。换句话说，患者可脱离心肺转流术。随后，在任何合适的成像技术一如，例如，经食管超声心动描记术一提供的指引下，驱动工具126可被推到调节机构124用于调节装置100的一个或多个方面，以改善心脏功能，特别是瓣膜功能。为了促进合适的成像，本领域技术人员将认识到本文公开的实施方式可设有一种或多种适当定位的可视标记，如，例如，射线不透的标记。
特别地，本公开的原理提供减小装置100的直径C，以及因此其连接的瓣膜环，大约二十四(24)至大约四十二(42)毫米。另外，后乳头肌LVPPM可被侧面地和/或垂直地向内拉大约三十(30)毫米。前乳头肌LVAPM可被侧面地和/或垂直地向内拉大约十(10)毫米。最后，细长部件108、110的长度可调节到大约十五(15)至三十(30)毫米之间。由于这些调节中的一个或多个，乳头肌LVAPM、LVPPM可被拉近在一起大约二十(20)毫米。另夕卜，体102的形状可被改变。例如，可使体102离开二尖瓣平面向上弯曲大约三十(30)度。如本领域技术人员将容易地认识到的，所有这些调节可通过，例如，转动具有驱动工具126的驱动机构124而同时进行。根据本公开的原理，当心脏跳动时以上述方式调节装置100可向操作员提供识别不合适的心瓣膜功能和精细调节装置100的机会以解决不准确性——不可通过非可调的心脏治疗装置用另外的方法解决的。上述的对装置100的调节可在任何合适的时间进行。例如，装置100可在植入操作期间被调节。另外，或可选地，装置100可在植入之后不久，如，例如，植入之后二(2)至十(10)天之间被调节。另外，装置100可在任何必要的时间，如，例如，植入之 后六(6)个月或一(I)年被再次调节。根据说明书的考虑和本文公开的发明的实施，本发明的其它实施方式对本领域技术人员将是明显的。期望说明书和实施例只被认为是示例性的，本发明的真正范围和精神由以下权利要求表示。
权利要求
1.治疗心脏的装置，包括 环状结构，其被配置以固定到心瓣膜； 至少一个细长部件，其延伸自所述环状结构，其中所述细长部件的末端被配置以固定到除心瓣膜外的心脏几何结构；和 调节机构，其用于同时改变所述环状结构的尺寸和所述细长部件的长度或张力。
2.权利要求I所述的装置，其中所述环状结构包括瓣环成形术环。
3.权利要求I所述的装置，其中所述心瓣膜包括二尖瓣和三尖瓣之一。
4.权利要求I所述的装置，其中所述除心瓣膜外的心脏几何结构包括乳头肌。
5.权利要求I所述的装置，其中所述除心瓣膜外的心脏几何结构包括心脏壁。
6.权利要求I所述的装置，其中所述调节机构包括被配置用于转动的组件。
7.权利要求6所述的装置，其中所述组件包括滑轮。
8.权利要求6所述的装置，其中所述组件包括螺杆。
9.治疗心瓣膜的方法，包括 将装置植入到心脏，其中所述装置包括环状结构，其被配置以固定到所述心瓣膜；至少一个延伸自所述环状结构的细长部件，其中所述细长部件的末端被配置以固定到除所述心瓣膜外的心脏几何结构；和改变所述环状结构的尺寸和所述细长部件的长度的调节机构；和 在所述心脏跳动时同时改变所述环状结构的尺寸和所述细长部件的长度。
10.权利要求9所述的方法，进一步包括监测所述心瓣膜的功能的步骤。
11.权利要求9所述的方法，其中所述心瓣膜是二尖瓣和三尖瓣之一。
12.权利要求9所述的方法，其中所述除心瓣膜外的心脏几何结构包括乳头肌。
13.权利要求9所述的方法，其中所述除心瓣膜外的心脏几何结构包括心脏壁。
14.权利要求9所述的方法，其中所述环状结构包括瓣环成形术环。
15.权利要求9所述的方法，其中所述同时改变所述环状结构的尺寸和所述细长部件的长度的步骤通过转动所述调节机构的组件而发生。
16.权利要求15所述的方法，其中所述组件包括滑轮。
17.权利要求15所述的方法，其中所述组件包括螺杆。
18.治疗心脏的方法，包括 测量二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜和心脏乳头肌之间的距离； 测量所述心脏的心瓣膜的直径；和 利用预测模型计算所述二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜和所述心脏乳头肌之间距离需要的改变以弓I起所述心瓣膜直径的期望改变。
19.权利要求18所述的方法，其中所述乳头肌包括后乳头肌。
20.权利要求18所述的方法，其中所述心瓣膜是三尖瓣和二尖瓣之一。
21.权利要求18所述的方法，其中所述预测模型是数学函数。
22.权利要求18所述的方法，其中所述预测模型通过对多个心脏测量二尖瓣-主动脉的瓣膜间纤维膜和乳头肌之间的距离和测量心瓣膜直径而确定。
23.治疗心脏房室瓣的方法，包括 将装置植入到心室内，其中所述装置包括被配置以固定到所述心脏房室瓣的瓣环成形术环； 延伸自所述瓣环成形术环的多个细长部件，其中每个所述细长部件的末端被配置为固定到心脏壁和乳头肌之一；和 同时改变所述瓣环成形术环的直径和对所述多个细长部件中至少一个施加拉力的调节机构； 改变所述瓣环成形术环的直径；和 在改变所述瓣环成形术环直径的步骤期间，对所述多个细长部件施加拉力以改变所述心脏壁和所述乳头肌之一的位置； 其中改变所述瓣环成形术环直径的步骤和对所述多个细长部件施加拉力的步骤通过调节所述调节机构而同时发生。
24.权利要求23所述的方法，进一步包括监测所述心脏房室瓣功能的步骤。
25.权利要求23所述的方法，其中所述心脏房室瓣包括二尖瓣。
26.权利要求23所述的方法，其中调节所述调节机构包括转动所述调节机构的组件。
全文摘要
本发明提供用于改善心脏功能的装置和使用的相关方法。在本公开的一个实施方式中，装置包括被配置以固定到心瓣膜的环状结构；从环状结构延伸的至少一个细长部件，其中细长部件的末端被配置以固定到除心瓣膜外的心脏几何结构；和同时改变环状结构尺寸和细长部件长度的调节机构。
文档编号A61B5/107GK102821702SQ201180017040
公开日2012年12月12日 申请日期2011年2月3日 优先权日2010年2月3日
发明者D·E·波布, A·巴什, L·A·凯姆普贝尔, A·S·柯蒂斯, T·张, J·F·米利亚扎 申请人:爱德华兹生命科学公司