用于心脏瓣膜置换术的装置、系统和方法

用于心脏瓣膜置换术的装置、系统和方法
【专利摘要】一种用于天然心脏瓣膜经皮置换术的人工心脏瓣膜装置(100)，包括：可扩展保持器(110)，所述可扩展保持器至少部分地围绕并耦接到内部瓣膜支架(120)。所述装置还包括人工瓣膜(130)，所述人工瓣膜耦接至所述瓣膜支架。所述保持器形成为环形凸缘(190)，所述环形凸缘具有用于接合组织的弧形外表面(142)和限定用于血液通过瓣膜支架流过的通道的内腔。所述保持器能够包括多个周向定位的、弹性变形的和柔性肋(114)，所述肋在他们的下游端116耦接到瓣膜支架120。在一个实施例中，所述柔性肋能够具有大致C形的构造，所述柔性肋的尖端(117)和所述C形构造的开口(119)朝向装置的纵轴(101)定位。
【专利说明】用于心脏瓣膜置换术的装置、系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2011年10月19日提交的、题为“用于二尖瓣置换的系统”、申请号为61/549037的美国临时专利申请的优先权，通过引用其全部内容而并入本文中。
[0003]本申请还通过引用将⑴2012年6月21日提交的、题目为“人工心脏瓣膜装置及相关系统和方法”、申请号为PCT/US2012/043636的国际专利申请；(2) 2012年3月I日提交的、题目为“用于二尖瓣置换术的系统”、申请号为61/605699的美国临时专利申请；(3)2011年10月19日提交的、题目为“用于二尖瓣置换术的顺从性系统”、申请号为61549044的美国临时专利申请；及(4) 2012年10月19日提交的、题目为“人工心脏瓣膜装
置、人工二尖瓣及相关系统和方法”、申请号为_，(代理所案号82829-8006W000)的国际
专利申请的主题全部并入。
【技术领域】
[0004]本技术一般涉及人工心脏瓣膜装置。特别地，一些实施例是针对人工二尖瓣和用于天然心脏瓣膜的经皮修复和/或置换术的装置以及相关的系统和方法。
【背景技术】
[0005]影响二尖瓣正常运作的条件包括，例如，二尖瓣返流、二尖瓣脱垂和二尖瓣狭窄。二尖瓣返流是一种心脏疾病，其中二尖瓣的瓣叶不能在峰值收缩压力下结合紧闭，导致血液从左心室进入左心房的异常渗漏。有许多可能影响二尖瓣瓣叶正常关闭的结构因素。例如，许多患有心脏疾病的患者都会遇到心肌扩张，导致扩大的二尖瓣环。二尖瓣环的扩大使得在心脏收缩期间瓣叶难以合紧。腱索一将乳头肌连接至二尖瓣瓣叶下侧的肌腱一的伸长或撕裂也可能会影响二尖瓣环的正常关闭。破裂的腱索，例如，可能会由于小叶上张力不足而导致瓣叶脱垂进入左心房。当乳头肌的功能例如由于局部缺血而受到损害时，也可能发生不正常的返流。由于心脏收缩期间左心室收缩，受影响的乳头肌没有足够收缩，从而影响了正确关闭。
[0006]二尖瓣脱垂、或当二尖瓣叶异常膨胀进入左心房时导致二尖瓣不规则行为，并且也可能导致二尖瓣返流。二尖瓣的正常运行也可能受到二尖瓣狭窄或导致舒张期左心室的填充阻抗的二尖瓣口收缩的影响。
[0007]通常，二尖瓣返流的治疗已经涉及利尿剂和/或血管扩张剂的应用，以减少流回左心房的血液的量。其他程序已经涉及到用于瓣膜的修复或置换术的手术方式(开放的和血管内的)。例如，典型的修复方法已经涉及收紧或切除扩张的环的部分。
[0008]该环的收紧已经通过通常固定在环或周围组织上`的环形或周围环状圈的植入而实现。其他修复程序也涉及将瓣叶缝合或剪掉一部分以与另一个并置。
[0009]此外，更具侵入性的程序涉及整个瓣膜本身的置换术，其中机械瓣膜或生物组织被植入心脏以代替二尖瓣。这些是通过大开放的开胸手术常规进行的，因而非常痛苦、具有显著的发病率，并且需要较长的恢复期。[0010]然而，许多修复和置换程序中，装置的耐久性、或者瓣膜成形环或置换瓣膜的不合适的尺寸可能会对患者造成额外的问题。此外，许多修复程序高度依赖于心脏外科医生的技能，其中不良或不准确地放置缝线可能会影响程序的成功。
[0011]最近几年已经开发了主动脉瓣置换术的少入侵性的方法。预组装、经皮人工心脏瓣膜的例子包括，例如，美顿立/有限公司(Medtronic/Corevalve Inc.)(尔湾市,加利福
尼亚州，美国)的科尔瓣膜更换瓣膜系统(CoreValve Revalving*:System )，爱德华兹生
命科学(Edwards Lifesciences)(尔湾市,加利福尼亚州，美国)的爱德华兹-智人瓣膜
(Edwards-Sapicnil Valve )。这两个瓣膜系统都包括容纳三叶生物瓣的可扩展的框架。该
框架扩展以适应实质地对称的圆形主动脉瓣。这给予处于输送构造中的可扩展框架在主动脉瓣环处对称的圆形形状，完美的功能以支持三叶人工瓣膜(对于人工小叶的适当接合需要这种对称性)。因此，由于主动脉瓣结构(anatomy)是实质地均匀的和对称的，主动脉瓣结构使其自身适合于容纳置换瓣膜的可扩展框架。另一方面，二尖瓣一般呈D形而不是对称的，意味着CoreValve和Sapien系统中二尖瓣的扩展致使这些系统无功能。例如,在这两个系统中框架都锚固(anchor)(或帮助锚固)并为其中的置换瓣膜提供形状。如果框架具有足够的灵活性来承担二尖瓣的不对称形状，那么所附加的三叶瓣置换瓣膜也将被类似地成形，使得小叶几乎不可能正常地合紧，因而允许泄漏。此外，如果框架是如此的刚性以致于它仍然是对称的，框架的外径将不能覆盖二尖瓣的合缝，也允许泄漏。
[0012]另外，与主动脉瓣置换术相比，二尖瓣置换术带来独特的解剖学障碍，致使经皮二尖瓣置换术比主动脉瓣置换术显著地更为复杂和具有挑战性。首先，不像相对对称和均匀的主动脉瓣，二尖瓣环具有非圆形的D形或肾形形状，并且可能是不可预知的几何形状，很多时候缺乏对称性。这种不可预测性使得很难设计出具有符合二尖瓣环的能力的二尖瓣假体。小叶和/或环与假体之间缺少滑动配合而在其中留下间隙，造成血液通过这些间隙回流。圆柱形瓣膜假体的放置，例如，可能会在天然瓣膜的合缝处区域留下间隙，有可能在这些区域导致瓣周泄漏。`
[0013]当前致力于克服二尖瓣的大和不规则形状的装置具有几个缺点。首先，现今许多装置在与环和/或小叶接触的设备结构和支撑人工瓣膜的设备结构之间具有直接的、结构的连接。在一些装置中，支撑人工瓣膜的同一支架柱也接触子环(subannular)组织并直接传送许多存在于心脏的扭曲力，例如收缩压、舒张压、压缩环内势力等，从而造成围绕人工瓣膜的支架部分的圆周应力。大部分心脏置换装置利用三叶瓣瓣膜，这就需要围绕人工瓣膜的实质地对称的、圆柱形的支撑件以用于三个小叶的正常打开和关闭。在环和/或小叶扭曲力与人工瓣膜之间提供直接机械连接的装置，可以压缩和/或扭曲人工瓣膜周围的对称、圆柱形结构，造成人工小叶发生故障。
[0014]除了其不规则的、不可预测的形状之外，二尖瓣环缺乏来自周围组织的显著量的径向支撑。例如主动脉瓣完全由纤维弹性组织包围，通过提供天然解剖学结构支撑来帮助锚固人工瓣膜。另一方面，二尖瓣则仅由外壁的肌肉组织约束。二尖瓣的内壁由将二尖瓣环从主动脉流出道的下部分离的薄血管壁约束。因此，二尖瓣环上的显著的径向力，例如由扩展支架假体施加的，可能导致主动脉道下部的塌陷，具有潜在的致命后果。
[0015]左心室的腱索在展开二尖瓣瓣膜假体时也存在障碍。这对于二尖瓣是独特的，因为主动脉瓣结构不包括腱索。左心室中错综复杂的腱索使得二尖瓣的置换术和修复中导航和定位调度导管更加困难。由于腱索的存在，在天然瓣膜的心室侧的人工瓣膜或锚固装置的调度和定位也很复杂。
[0016]考虑到与当前程序相关的困难，仍然需要简单、有效和微创的用于治疗功能障碍的心脏瓣膜的装置和方法。
【专利附图】

【附图说明】
[0017]本公开的许多方面可以参照下面的附图更好地理解。附图中的部件不一定是成比例的。相反，重点放在清楚地示出本公开的原理。此外，在某些视图中仅为了清楚地说明，组件可以显示为透明的，而不表示示出的组件必然是透明的。
[0018]图1和图2为哺乳动物心脏的示意图，该心脏具有适于更换为根据本技术实施例的各种人工心脏瓣膜装置的天然瓣膜结构。
[0019]图3为天然二尖瓣的侧剖视图，其中示出了环和小叶。
[0020]图4A为心脏的左心室的示意图，该心脏具有i) 二尖瓣中脱垂的小叶，或ii)具有受损乳头肌的心脏的左心室中的二尖瓣返流，并且该心脏适合于与根据本技术实施例的各种人工心脏瓣膜装置相结合。
[0021]图4B为心肌病患者的心脏的示意图，并且该心脏适合于与根据本技术实施例的各种人工心脏瓣膜装置相结合。
[0022]图5A为心脏的天然二尖瓣的示意图，示出了天然二尖瓣小叶的正常关闭。
[0023]图5B为心脏的天然二尖瓣的示意图，示出了扩张性心脏的天然二尖瓣小叶的非正常关闭，并且该心脏其适合于与根据本技术实施例的各种人工心脏瓣膜装置相结合。
[0024]图5C为心脏的二尖瓣的示意图，示出了环的尺寸，并且该心脏适合于与根据本技术实施例的各种人工心脏瓣膜装置相结合。
[0025]图6A为心脏的剖视图，示出了根据本技术各个实施例从静脉的脉管系统到天然二尖瓣的顺行途径。
[0026]图6B为心脏的剖视图，示出了根据本技术各个实施例通过由导丝上的引导导管的位置维持的跨房间隔(IAS)的进入。
[0027]图7和8为心脏的剖视图，示出了根据本技术各个实施例通过主动脉瓣和动脉的脉管系统到达天然二尖瓣的逆行途径。
[0028]图9为心脏的剖视图，示出了根据本技术各个实施例使用跨心尖穿刺到达天然二尖瓣的途径。
[0029]图1OA示出了根据本技术实施例的人工心脏瓣膜装置的等轴测图。
[0030]图1OB示出了心脏的剖视图，示出了根据本技术实施例在天然二尖瓣植入的图1OA的人工心脏瓣膜装置。
[0031]图10C-10D分别为根据本技术实施例的人工心脏瓣膜装置的侧视图和俯视图。
[0032]图11为根据本技 术实施例的其中安装有人工瓣膜的瓣膜支架的等轴测图。
[0033]图12A-12H为根据本技术另外实施例的将瓣膜支架耦接到保持器的各种机构的侧视图。
[0034]图13A-13G为根据本技术另外实施例的各种柔性肋构造的局部侧视图。[0035]图14A-14J为根据本技术进一步实施例的各种柔性肋响应于扭曲力而弯曲的侧视图。
[0036]图15A-15E为根据本技术进一步实施例示出了各种肋构造的人工心脏瓣膜装置的俯视图。
[0037]图16A-16B为根据本技术示出了保持器的另外实施例的人工心脏瓣膜装置的侧视图和首I]视图。
[0038]图17A为示出长轴和短轴的天然二尖瓣的俯视图。
[0039]图17B-17C为根据本技术实施例分别处于扩展构造和展开构造的保持器的俯视图。
[0040]图18为根据本技术进一步实施例示出了处于扩展构造的人工心脏瓣膜装置的侧视图。
[0041]图19为根据本技术实施例具有连接环的人工心脏瓣膜装置的等轴测图。
[0042]图20A-20B为根据本技术另外实施例的保持器支撑环和具有该保持器支撑环的人工心脏瓣膜装置的等轴测图。
[0043]图21为根据本技术实施例的具有多个稳定构件并处于扩展构造的人工心脏瓣膜装置的等轴测图。
[0044]图22为根据本技术实施例的具有延伸臂的人工心脏瓣膜装置的放大侧视图。
[0045]]图23A-23C为根据本技术进一步实施例的具有相对于装置的纵轴以不同角度连接到装置的臂的人工心脏瓣 膜装置的局部放大侧视图。
[0046]图24A-24C为根据本技术另外实施例的具有耦接到装置的不同长度的臂的人工心脏瓣膜装置局部放大侧视图。
[0047]图25A-25E为根据本技术各个实施例的具有植入的人工心脏瓣膜装置的心脏的剖视图，该人工心脏瓣膜装置具有设置在小叶的面向内表面上的臂。
[0048]图26A-26C为示出了根据本技术的用于与人工心脏瓣膜装置组织接合元件的各种实施例的示意图。
[0049]图27A-27C为根据本技术各种实施例的具有臂的人工心脏瓣膜装置的局部放大侧视图，该臂具有配置以接合小叶面向内的表面的组织接合元件。
[0050]图28A-28B为示出了根据本技术进一步实施例的植入在二尖瓣MV(以横截面示出)的在展开构造的人工心脏瓣膜装置的侧视图，其中装置具有用于接合天然小叶的面向外的表面的臂。
[0051]图28C为根据本技术各个实施例的具有臂的人工心脏瓣膜装置的局部放大侧视图，该臂具有配置以接合小叶的面向外的表面上的组织接合元件。
[0052]图29A为示出了植入在二尖瓣(以横截面示出)的人工心脏瓣膜装置的侧视图，该装置具有根据本技术另外实施例的用于接合天然小叶面向外的表面的臂和用于接合天然小叶面向内的表面的臂。
[0053]图29B为图29A中接合小叶的面向内和面向外的表面的臂的放大图。
[0054]图30A和30C为根据本技术另外实施例的具有臂的人工心脏瓣膜装置的等轴测图，该臂具有像保持器的轮廓一样的类似的轮廓。
[0055]图30B和30D分别为图 30A和30C的人工心脏瓣膜装置的侧视图，并且根据本技术示出了在二尖瓣植入的人工心脏瓣膜装置(以横截面示出)。
[0056]图31A为根据本技术进一步实施例的具有多个非互相连接的臂的人工心脏瓣膜装置的侧视图。
[0057]图31B为根据本技术进一步实施例的具有多个周向连接的臂的人工心脏瓣膜装置的侧视图。
[0058]图32A-32D为根据本技术另外实施例的臂的位置的图案的俯视图。
[0059]图33A-33E为根据本技术另外实施例的具有在不同结构的装置上的组织接合元件的人工心脏瓣膜装置的侧视图。
[0060]图33F-33G为根据本技术其他实施例的适合用于与人工心脏瓣膜装置一起使用的组织接合元件的放大侧视图。
[0061]图34A-34B为根据本技术另一个实施例的具有配置为与组织接合元件一起的密封件的人工心脏瓣膜装置的等轴测图和放大细节图。
[0062]图35A-35F为根据本技术另外实施例的适合用于与人工心脏瓣膜装置一起使用的组织接合元件的放大侧视图。
[0063]图36A为根据本技术各个实施例的具有心房延伸构件410的人工心脏瓣膜装置100的等轴测图。
[0064]图36B-36C为根据本技术的具有心房延伸构件的人工心脏瓣膜装置的实施例的俯视图，该心房延伸构件没有施加于装置的扭力(图36B)和该心房延伸构件具有施加于装置的扭力(图36C)。
[0065]图37A为根据本技术实施例的输送系统的局部侧视剖视图。
[0066]图37B为根据本技术实施例的输送系统的远端的放大剖视图。
[0067]图37C-37D为根据本技术实施例的配置为与图37B的输送系统一起使用的瓣膜支架的局部放大侧视图。
[0068]图38A-38D为根据本技术实施例的示出了到达二尖瓣的顺行或跨房间隔途径的心脏的剖视图。
[0069]图39A-39C为心脏的剖视图，示出了根据本技术另一个实施例的使用跨房间隔途径植入人工心脏瓣膜装置的方法。
[0070]图40A-40C为心脏的剖视图，示出了根据本技术各方面的使用跨心尖途径植入人工心脏瓣膜装置的方法的进一步的实施例。
【具体实施方式】
[0071]参照图1-40C下面描述了本技术的若干实施例的具体细节。尽管下文描述了关于使用人工瓣膜装置的天然二尖瓣的经皮置换术的装置、系统和方法的许多实施例，但除本文描述之外的其他应用和其他实施例也包含在本技术的范围内。此外，本技术的一些其他实施例可以有与本文描述的这些实施例所不同的构造、部件或操作。因此，本领域的普通技术人员将相应地理解，本技术可以有包括额外元件的其他实施例，或者本技术可以有不具有一些以下参照图1-40C示出和描述的特征的其他实施例。
[0072]关于本说明书中的术语“远侧”和“近侧”，除非另有规定，这个术语可以参照人工瓣膜装置和/或相关联的输送装置的部分关于操作员和/或脉管系统或心脏中位置的相对位置。例如，关于适合于输送和定位本文所描述的各种人工瓣膜装置的输送导管，“近侧”可以指靠近装置操作员或进入脉管系统的切口的位置，而“远侧”可以指更远离于装置操作者或沿着脉管系统(例如，导管末端)更远离切口的位置。关于人工心脏瓣膜装置，术语“近侧”和“远侧”可以指装置的部分中相对于血液流动方向的位置。例如，近侧可以指上游位置或血液流入的位置，并且远侧可以指下游位置或血液流出的位置。为便于参考，本公开通篇使用相同的参考标记和/或字母来确定相似或类似的部件或特征，但相同参考标记的使用不意味着该部分应理解为完全相同。实际上，本文描述的许多实施例中，相同标记的部分在结构和/或功能上是不同的。本文所提供的标题只是为了方便起见。
[0073]鐘述
[0074]本文提供了用于天然心脏瓣膜例如二尖瓣的经皮置换术的系统、装置和方法。提供了以下说明的一些细节以一种足以使相关领域技术人员能够实践、制造和使用它们的方式来描述下列实施例和方法。然而，下面描述的一些细节和优点对于实施本技术的某些实施例和方法可能不是必要的。此外，本技术可以包括权利要求范围之内的但没有详细描述的其他实施例和方法。
[0075]本技术实施例提供了用于治疗身体瓣膜的系统、方法和装置，该瓣膜例如为包括二尖瓣的心脏瓣膜。该装置和方法使得使用通过静脉或动脉的血管内的导管输送进入心脏的经皮途径成为可能。此外，该装置和方法使包括跨心尖(trans-apical)、跨心房(trans-atrial)和直接通过主动脉将人工置换瓣膜直接动脉输送到心脏的目标位置的少入侵性途径成为可能。该装置和方法使得假体装置通过与瓣环和/或瓣叶的子环表面接合固定在天然瓣膜的位置成为可能。此外，本文所描述的装置和方法的实施例能够与许多已知的手术和程序相结合，例如与进入心脏瓣膜例如二尖瓣或三尖瓣的已知的顺行或逆行途径相结合、以及他们的组合的方法相结合。
[0076]本文所描述的装置和方法提供了瓣膜置换术装置，该瓣膜置换术装置具有柔韧性以在将人工瓣膜与装置的锚固部分机械地隔离时适应和符合可变形状的天然二尖瓣结构，这可以吸收天然解剖学结构施加的扭曲力。该装置具有经受心脏超时的动态条件的必要的结构强度和完整性，因此能永久的锚固置换瓣膜、并使患者恢复实质地正常的生活成为可能。该装置和方法进一步以少入侵性方式输`送这种装置，不仅为患者提供新的、永久的置换瓣膜还提供了低风险的程序和更快的康复。
[0077]本文所描述的装置和方法提供了瓣膜置换术装置，该瓣膜置换术装置具有柔韧性以适应和符合可变形状的天然二尖瓣结构，同时提供经受心脏超时的动态条件的必要的结构强度和整体性，因此能永久的锚固置换瓣膜，使患者恢复实质地正常的生活成为可能。该装置和方法进一步以少入侵性方式输送这种装置，不仅为患者提供新的、永久的置换瓣膜还提供了低风险的程序和更快的康复。
[0078]根据本技术的各个实施例，公开了用于天然心脏瓣膜的修复和置换术的装置，其中天然心脏瓣膜具有环和耦接到环的小叶。该装置可以包括具有围绕纵轴延伸的上游端和下游端的瓣膜支架，并且该瓣膜支架还具有外表面和内表面。瓣膜支架可以具有横截面形状并且内表面可以构造以支撑人工瓣膜。该装置还可以包括耦接到瓣膜支架上游端的可扩展保持器。该保持器可以被配置以接合环上的组织、或环的下游的组织。在各个实施例中，瓣膜支架机械地隔离于保持器，这样当保持器通过与组织接合变形到非圆形形状时，瓣膜支架的横截面形状保持足够稳定。
[0079]本公开的一些实施例针对用于治疗二尖瓣的人工心脏瓣膜装置。该装置可以包括配置以支撑瓣膜的瓣膜支架。该装置还可以包括耦接到瓣膜支架并至少部分地沿天然二尖瓣环的子环表面可定位的保持器。该保持器还可以抑制装置的上游迁移。保持器耦接到瓣膜支架，以便将瓣膜支架机械地隔离于天然解剖学结构施加到保持器的扭曲力。
[0080]在一些实施例中，所述装置可包括从保持器延伸到至少部分上游于原生二尖瓣环的位置的心房延伸构件。在其他实施例中，装置可以进一步包括多个从瓣膜支架径向向外延伸的臂。该臂能够被配置例如以接合二尖瓣的天然小叶。装置的一些实施例可以进一步包括用于接合子环组织和限制装置在上游或下游方向移动的一个或多个稳定构件。
[0081 ] 在进一步的实施例中，用于治疗二尖瓣的人工心脏瓣膜装置可以包括配置以接合天然二尖瓣环处的心脏组织或者天然二尖瓣环下游的心脏组织的可扩展保持器。该装置还可以包括耦接到并至少部分地由可扩展保持器围绕的瓣膜支架。瓣膜支架可以被配置以支撑人工瓣膜，比如临时瓣膜(temporary valve)、或者其他实施例中的永久瓣膜(permanentvalve)结构。在这些安排中，可扩展保持器被配置以符合天然二尖瓣环的形状而瓣膜支架实质地保持不变。
[0082]在又一个实施例中，用于治疗患者的心脏瓣膜的人工心脏瓣膜装置可以包括具有大致圆形形状且配置以支撑人工瓣膜的瓣膜支架、和耦接到瓣膜支架的上游部分的可变形保持器。该可变形保持器能够被配置以接合心脏瓣膜的环上的心脏组织或心脏瓣膜的环下面的心脏组织。该瓣膜支架能够机械地隔离于保持器，这样保持器的变形不会实质地影响瓣膜支架的大致圆形形状。该装置也可以包括耦接到瓣膜支架的下游部分的多个臂。该臂可以从未偏置的瓣膜支架向外偏，这样多个臂能够被配置以接合天然二尖瓣小叶。
[0083]本公开进一步提供了用于输送人工瓣膜的系统和使用血管内或其他微入侵性进入形式的其他装置。例如，本技术实施例提供了一种用于治疗患者的二尖瓣的系统，其中该二尖瓣具有环。该系统包括如本文所描述的用于治疗二尖瓣的装置、和具有配置以将该装置保持在导管内的腔管的导管。
[0084]在另一个方面，本技 术实施例提供了一种用于治疗患者心脏瓣膜的方法。二尖瓣具有环和耦接到该环的小叶。该方法可以包括将本文所描述的装置植入到环内部或附近。在一些实施例中，装置可以包括耦接到并至少部分地由可变形保持器围绕的瓣膜支架。可变形保持器能够耦接到瓣膜支架的上游端。可变形保持器可设置在小叶之间、并被配置以接合环上的组织或环附近的组织以防止装置在上游方向的迁移。进一步的，瓣膜支架能够机械地隔离于可变形保持器，这样如果保持器通过与组织耦接而变形时瓣膜支架的横截面形状不实质地变化。
[0085]在进一步的方面，本技术实施例提供了用于具有环和多个小叶的天然心脏瓣膜的置换术的方法。该方法可以包括将如本文所描述的假体装置在处于折叠构造时定位在小叶之间。该方法也可以包括允许假体装置扩展，这样假体装置的保持器在子环位置，并在该位置接合环上的组织或环下游的组织。该保持器可以具有大于子环位置的环的相应直径的直径。该方法可以进一步包括允许瓣膜支架在保持器内扩展，其中该瓣膜支架耦接到瓣膜支架的上游端的保持器。在各个实施例中，瓣膜支架能够机械地隔离于保持器，这样当保持器接合组织时该保持器的变形不会实质地使瓣膜支架变形。[0086]本文所公开的装置和方法能够被配置用于治疗非圆形、不对称形状的瓣膜和双叶或二叶瓣瓣膜，比如二尖瓣。本文所公开的许多装置和方法可以进一步提供用于即使心脏或天然瓣膜可能经历逐渐扩大或扭曲的条件下的长期(例如，永久的)和可靠的假体装置的锚固。
[0087]心肿和二尖瓣牛理机能
[0088]图1和图2示出了正常的心脏H。该心脏包括左心房，左心房通过肺静脉PV接收来自肺的含氧血液并且将这种含氧血液通过二尖瓣MV泵入左心室LV。处于心缩期的正常心脏H的左心室LV在图2中被示出。左心室LV正在收缩并且血液通过主动脉瓣AV在箭头的方向向外流动。通过二尖瓣MV的血液的回流或“返流”被阻止，因为二尖瓣构造作为“单向瓣膜”，当左心室的压力高于左心房LA的压力时该“单向瓣膜”防止回流。
[0089]二尖瓣MV包括具有自由边(free edge) FE的一对小叶，该自由边均匀接触或“合紧”以关闭，如图2所示。小叶LF的相对端通过被称为环AN的组织的环形区域连接到周围的心脏结构。图3是二尖瓣的环和小叶的侧剖视图的示意图。如图所示，小叶LF的相对端通过被称为环AN的致密结缔组织的纤维环连接到周围的心脏结构，该环与小叶组织LF和心脏壁的相邻肌肉组织都不同。小叶LF和环AN由具有不同强度、韧性、微丝性(fitoositV)和弹性的不同类型的心脏组织组成。此外，二尖瓣MV也可以包括独特区域的组织，该组织将每个小叶LF互连到环AN，本文称为小叶/环连接组织LAC(由重叠剖面线表示)。一般情况下，环组织AN比小叶组织LF更坚韧、更具纤维性、更坚固。
[0090]参考图2，二尖瓣小叶LF的自由边FE通过腱索CT (此后称为“索”)固定在左心室LV的下部，该腱索包括多个固定在每个瓣膜小叶LF的下表面的上方的分支腱。索CT又连接到乳头肌PM，该乳头肌从左心室LV和心室间隔IVS的下壁向上延伸。
[0091]现在参照图4A到图4B，心脏上的一些结构缺陷能够导致二尖瓣返流。如图4A所示，破裂的索RCT由于通过索传递到小叶的张力不足而能够引起瓣膜小叶LF2脱垂。当另一个小叶LFl维持正常轮廓时，这两个瓣叶不能恰当地接触、从而将发生如箭头所示的从左心室LV到左心房LA的渗漏。`
[0092]返流也会发生在患有心肌病的患者中，其中心脏是扩大的并且该增加的尺寸阻止瓣膜小叶LF恰当地接触，如图4B所示。心脏的扩大引起二尖瓣变得扩大，使自由边FE在心缩期间不可能接触。如图5A所示，前叶和后叶的自由边在正常情况下沿着接合线C接触，但是如图5B所示，在患有心肌病的患者中可能留有显著的间隙G。
[0093]二尖瓣返流也可发生在患有缺血性心脏病的患者中，其中乳头肌PM的功能是受损的，如图4A所示。由于左心室LV在心缩期收缩，乳头肌PM不能充分收缩以产生恰当的关闭。然后小叶LFl和LF2中的一个或者两者会脱垂。再次发生从左心室LV到左心房LA的渗漏。
[0094]图5A-5C进一步说明了二尖瓣的小叶L的形状和相对尺寸。参考图5C，可以看出，整体瓣膜具有大致“D”形或肾形形状，具有长轴MVAl和短轴MVA2。健康人的长轴MVAl通常在从约33.3mm到约42.5mm的长度(37.9+/-4.6mm)范围内，并且短轴MVA2在从约26.9至约38.1mm的长度(32.5+/-5.6毫米)范围内。然而,在心脏功能降低的患者中这些值能够更大，例如MVAl能够在从约45mm到55mm的范围内、并且MVA2能够在从约35mm到约40mm的范围内。接合线C是弯曲的或C形的，从而限定了相对大的前叶AL和实质地较小的后叶PL(图5A)。两个小叶通常以月牙形出现自上面或心房侧，瓣膜中间的前叶AL实质地比后叶更宽。如图5A所示，在接合线C的相对端，小叶在分别称为前外侧接合处AC和后中侧接合处PC的角落连接在一起。
[0095]图5C示出了二尖瓣瓣环的形状和尺寸。该环是围绕瓣膜圆周的环形区域，该环由纤维组织组成，这些纤维组织比小叶LF的纤维组织更厚、更坚韧、且不同于心室和心房壁的肌肉组织。该环可以包括鞍形形状，该形状具有位于沿峰间轴IPD的第一峰部PPl和第二峰部PP2，以及位于沿谷间轴IVD的第一谷部VPl和第二谷部VP2。第一和第二峰部PPl和PP2相对于包含两个谷部VP1、VP2的最低点的水平面在高度上要更高，典型地，在人体内更高为约8-19mm,因而给予瓣膜整体的鞍形形状。被称为峰间跨度(interpeak span) IPD的第一和第二峰部PP1、PP2之间的距离实质地比谷间跨度(intervalley span) IVD的第一和第二谷部VP1、VP2之间的距离更短。
[0096]本领域的普通技术人员将认识到患者的尺寸和生理机能可以在不同患者中变化，并且尽管一些患者可能包括不同的生理机能，本文所描述的教导能够适用于具有各种不同条件、尺寸和形状的二尖瓣的许多患者使用。例如，关于实施例的工作表明，一些患者可能具有没有明确定义的峰和谷部的横跨环的长尺寸和横跨环的短尺寸，并且如本文所描述的方法和装置可相应地被配置。
[0097]讲入二尖瓣
[0098]进入二尖瓣(access to the mitral valve)或其他房室瓣可通过患者的血管以经皮方式来完成。通过经皮意味着远离心脏的血管的位置通过皮肤进入，通常使用外科切割过程或少入侵性过程，例如使用针进入比如通过动脉穿刺术(Seldinger technique)。经皮进入远侧血管的能力是已知的并且已经在专利和医学文献中描述。根据血管进入的点，到达二尖瓣的途径可以是顺行的、并且可以依赖于通过跨过跨房间隔进入左心房的入口。可替换地，到达二尖瓣的途径可以是逆行的，其中左心室通过主动脉瓣进入。一旦实现经皮进入，介入工具和支撑导管可以以血管内方式推进到心脏并以本文描述的各种方式定位在临近目标心脏瓣膜的位置上。`
[0099]使用跨房间隔途径，获得了通过下腔静脉IVC或上腔静脉SVC、穿过右心房RA、跨过跨房间隔IAS并进入二尖瓣MV上方的左心房LA的进入。
[0100]如图6A所示，具有针2的导管I可以从下腔静脉IVC推进进入右心房RA。一旦导管I到达跨房间隔IAS的前侧，针2可以推进，以便它穿透隔膜，例如在卵圆窝FO或卵形孔进入左心房LA。在这一点，导丝可以替换针2并且可以取消导管I。
[0101]如图6B所示，通过跨房间隔IAS的进入通常可以通过引导导管4的放置来维持，引导导管4通常位于放置为如上所描述的导丝6之上。引导导管4提供后续进入以允许装置的引入以置换二尖瓣，如本文更多具体描述所述。
[0102]在可替代的顺行途径(未示出)中，外科手术的进入可以通过优选不用除去肋的肋间切口获得，且小的穿刺或切口可在左心房壁上形成。引导导管然后可以通过这个穿刺或切口直接放置进入到左心房，由荷包缝合密封。
[0103]如上所述的进入二尖瓣的顺行或跨房间隔途径能够在许多方面时有优势的。例如，顺行途径的使用通常将允许更精确和有效地集中和稳定引导导管和/或人工瓣膜装置。精确定位促进了人工瓣膜装置的放置的准确度。顺行途径还可以减少导管和介入工具的引入和操作过程中损坏瓣下装置的风险。此外，顺行途径可以降低如在逆行途径中与跨过主动脉瓣相关的风险。这关于具有人工主动脉瓣的患者能够是特别的，其根本不能跨过或没有实质地损坏风险。
[0104]到达二尖瓣的逆行途径的例子在图7和图8中示出。二尖瓣MV可以通过一条自主动脉弓AA、跨过主动脉瓣AV并且进入在二尖瓣MV下面的左心室LV的途径进入。主动脉弓AA可以通过常规的股动脉进入路径进入，也可以通过经由肱动脉、腋动脉、桡动脉或颈动脉的更直接的途径。这种进入可以通过导丝6的使用实现。一旦放置，引导导管4可以在导线6上方追踪。可替换地，外科手术途径可以通过胸部的切口获得，优选肋间而不用去除肋，并且通过主动脉自身的穿刺放置引导导管。引导导管4能够提供后续进入以允许如本文更具体描述的人工瓣膜装置的放置。
[0105]在一些具体实施例中，到达二尖瓣的动脉逆行途径可以因为某些优点而被选择。例如，逆行途径的使用可以消除对跨房间隔穿刺的需求。逆行途径也更经常被心脏病学专家使用，因而具有熟悉的优点。
[0106]到达二尖瓣的额外的途径为通过跨心尖穿刺，如图9所示。在这种途径中，进入到心脏是通过胸部切口来获得的，该胸部切口能够是常规的开胸或胸骨切开、或较小的肋间或子剑突的切口或穿刺。进入插管然后通过被荷包缝合密封的穿刺放置在心脏的心尖上的左心室壁上或心脏的心尖附近的左心室壁上。本发明的导管和假体装置然后可以通过这种进入导管引进到左心室。
[0107]跨心尖途径具有提供到达二尖瓣或主动脉瓣的更短的、更径直的且更直接的路径的特征。进一步的，因为它不涉及进入血管内，跨心尖程序可以由外科医生实施，该外科医生可以不具有其他经皮途径所需的实施导管插入的介入性心脏学的必要培训。
[0108]人工治疗装置可以为途径特定设计、或者在这些途径之间可互换。根据本文所描述的实施例，本领域的普通技术人员可以确定用于单个患者的合适的方法、并设计用于该已确定的方法的治疗装置。
[0109]人工瓣膜装置的定向和操纵能够与许多已知的导管、工具和设备相结合。这种定向可以通过总操纵装置到达所需位置以及随后精确地操纵装置部件到达期望的结果来完成。
[0110]总操纵可以通过许多方法来完成。可操纵导丝可以用于将引导导管和人工治疗装置引进入适当的位置。引导导管例如可以通过使用外科手术切开或塞丁格(Seldinger)引进入患者腹股沟的股动脉。放置导丝之后，引导导管可以在导丝之上被引进到达所需的位置。可选地，更短的且不同形状的引导导管可以通过上述所描述的其他路径引进。
[0111]引导导管可以预成形以提供相对于二尖瓣的所需的定向。对于经由跨房间隔途径的进入，导引导管在其尖端可具有弯曲的、成角度的或其他合适的形状以从隔膜穿刺的位置朝着二尖瓣取向远端，其中导管通过该隔膜穿刺延伸。如图7和8所示，对于逆行途径，引导导管4可以具有预成形的J形尖，该J形尖被配置这样在它放置于主动脉弓AA之上并且穿过主动脉瓣AV之后转向二尖瓣W。如图7所示，引导导管4可以被配置为向下延伸进入左心室LV并承担J形构造这样介入工具或导管的定向更紧密地与二尖瓣MV的轴线对齐。在任一情况下，预成形的引导 导管可以被配置以使其借助穿过引导导管内腔的管心针或硬导丝而变直以用于血管内输送。引导导管也可以具有拉线或其他方式以调整其形状以用于更精细的操纵调整。
[0112]选取的人工心脏瓣膜装置和方法的实施例
[0113]本文所述的本技术实施例能够被用于治疗如本文所描述的一种或多种心脏的瓣膜，并且在特别的实施例中能够被用于二尖瓣的治疗。根据本技术实施例的人工心脏瓣膜装置、系统部件和相关的方法的例子在这个部分参考图10A-40C描述。可以理解的是，参照图10A-40C所描述的实施例的特定的元件、子结构、优点、用途和/或其他特征能够适当地互换、替代或以根据本技术的额外实施例的另一个的其他配置。此外，参照图10A-40C所描述的实施例的适当的元件能够被用作单独的(stand-alone)和/或自足的(self-contained)装置。
[0114]本文提供了用于患者心脏中的人工心脏瓣膜的经皮植入的系统、装置和方法。在一些实施例中，提出了通过人工置换心脏瓣膜的少入侵性植入来治疗瓣膜疾病的方法和装置。在一个实施例中，人工置换瓣膜可以是适合于患者的心脏的左心房和左心室之间的二尖瓣的植入和置换的人工瓣膜装置。在另一个实施例中，人工瓣膜装置可以适合于患者的心脏的另一种瓣膜(例如，二尖或三尖瓣)的植入和置换。图1OA示出了根据本技术实施例的在扩展构造102中的人工心脏瓣膜装置100的等轴测图，并且图1OB是描绘心脏的左心房、左心室和天然二尖瓣的心脏的剖视示意图。图1OB也示出了植入到心脏的天然二尖瓣区域的可扩展人工瓣膜装置100的实施例。
[0115]如图1OA所示，装置100可以包括至少部分围绕并耦接到内部瓣膜支架120的可扩展保持器110。装置100可以进一步包括耦接到、安装在内部或以其他方式由瓣膜支架120携带的人工瓣膜130。图10C-10D分别是根据本技术的人工心脏瓣膜装置100的侧视图和俯视图。参照图10A，装置100也可以包括一个或多个密封件140，该密封件可以围绕保持器110的内表面141或外表面142 (如图所示)和/或围绕瓣膜支架120的内表面126 (图1OD所示)或外表面127 (图1OA所示)延伸，以防止装置100与天然组织之间和/或保持器110与瓣膜支架120之间的瓣周(如人工瓣膜的)渗漏。
`[0116]人工心脏瓣膜装置100可以在输送构造(未示出)、扩展构造102 (图10A)和展开构造104(图10B)之间移动。在输送构造中，人工心脏瓣膜装置100具有适合于通过设置在心脏中的小直径的引导导管经由本文所述的跨房间隔、逆行或跨心尖途径输送的低轮廓(low profile) ο在一些实施例中，人工心脏瓣膜装置100的输送构造将优选地具有用于跨房间隔途径的不大于约8-10mm、用于逆行途径的不大于约8-lOmm或用于跨心尖途径的不大于约8-12mm的外径、以进入二尖瓣MV。如本文所用，“扩展构造”指的是在当没有约束或扭曲力时允许自由地扩展到无限制尺寸的装置构造。如本文所用，“展开构造”是指一旦在天然瓣膜点扩展并受约束和受由天然解剖学结构施加的扭曲力的装置。
[0117]返回参照图3，如本文所用的“子环”是指存在于天然孔口的平面PO之上或下游的二尖瓣MV的一部分。如本文所用的天然瓣膜孔口的平面PO是大致垂直于穿过瓣膜的血液流动方向的平面，且该平面包含长轴MVAl或短轴MVA2两者之一或全部(图5C)。因此，二尖瓣MV的子环表面是位于平面PO的心室侧的组织表面，并且优选地一面为大致面向下游、朝向左心室LV。该子环表面可以布置在该环AN本身或天然小叶LF后面的心室壁，或者它可以包括天然小叶LF的或者是面向内部的IF或面向外部的OF的表面，该表面位于平面PO的下方。子环表面或子环组织因此可以包括环AN本身、天然小叶LF、小叶/环结缔组织、心室壁或它们的组合。
[0118]在操作中，人工心脏瓣膜装置100能够在血管内被输送到心脏中的所需位置，t匕如靠近二尖瓣MV的心脏内的位置，同时在输送导管内处于输送(如折叠)构造(未示出)。参照图10B，装置100可以推进到天然环AN的里面或下游的位置，在该位置装置100可以从输送导管释放以朝向扩展构造102扩大(图10A)。装置100将在所需的位置接合天然组织，这将使装置100变形或以其他方式将所述装置100的形状改变为展开构造104 (图10B)。一旦从导管中释放，该装置100可以被定位这样可扩展保持器110的至少一部分接合天然瓣膜的子环表面，以便抵抗心脏收缩力并防止装置100的上游迁移(图10B)。在图1OB所示的实施例中，保持器110的上游周界113接合天然小叶LF的面向内的表面IF (图3)，该表面向外推并折叠在天然环AN下。小叶LF接合环AN的心室侧,并防止进一步向上游方向推动，因而将保持器110维持在天然瓣膜环的平面下方。然而，在一些实施例中，随着保持器110的至少一些部分与子环位置的组织相接合组织，保持器110的一些部分可延伸到环AN上方，以防止装置100朝向左心房LA迁移。如图1OB所示，小叶LF可以倚靠并置于保持器110的外表面142以与密封件140形成防透血密封。
[0119]根据本技术的各个方面，在展开构造104中的可扩展保持器110符合不规则形状的二尖瓣环AN，有效地将装置100密封倚靠于天然环AN以锚固装置并防止瓣周渗漏。如本文进一步描述，保持器110将瓣膜支架120机械地隔离于存在于心脏中的扭曲力，这样该保持器110可以适应和/或符合天然力，而瓣膜支架120保持其结构的完整性。因此，保持器110能够足够地柔韧和弹性和/或连接到瓣膜支架120，以这种方式以将瓣膜支架120机械地隔离于由天然解剖学结构施加在保持器110上的力。可选择地，或除上述特征之外的，瓣膜支架120可以更坚硬和/或具有比保持器110的径向强度更大的径向强度，以便维持它的圆形或其他所需的形状并且确保容纳在瓣膜支架120内的人工瓣膜130正确的打开和关闭。在一些实施例中，瓣膜支架120具有比保持器110的径向强度至少大100%的径向强度，或在其他实施例中至少大200%，并且在进一步的实施例中至少大300%。在一个实施例中，瓣膜支架120能够具有大约ION至约12N的径向强度。因此，如果通过对其圆周施加径向压缩力而从无偏置形状变形 ，瓣膜支架120可以表现出箍力(hoop force)，对于给定变形程度来说，该箍力比保持器110所表现的箍力大大约2至约20倍。
[0120]保持器110包括装置100的柔性的上游部分并且被植入这样保持器110的至少一部分接合天然二尖瓣环处或附近的组织。保持器110可以是装置100的大致外向取向的部分，如图1OC所示。在一个实施例中，保持器110形成了环形凸缘190，该环形凸缘具有用于接合组织的弧形外表面142和内腔，该内腔限定用于血液通过瓣膜支架120流过的通道。在另一个例子中，外表面142可以具有其他形状，比如线状、三角形、不规则形状等。在一些实施例中，保持器110可以包括多个周向定位的、弹性变形的柔性肋114，肋在其下游端116耦接到瓣膜支架120。一旦展开，该柔性肋114的上游区域118的至少一部分能够从瓣膜支架120向外扩张以接合天然瓣膜(如二尖瓣)处或附近的表面。
[0121]此外，图10A-10D还示出了在一个实施例中，柔性肋114能够具有大致C形的构造，柔性肋114的尖端117和C形构 造的开口 119朝向装置100的纵轴101定位。如图10A-10D所示，每个单独的柔性肋114可以是独立的或以其他方式不连接到保持器110的任何其他(例如，邻近的)柔性肋114。然而，在一些实施例中，未示出，保持器110可以具有连接保持器110的一个或多个柔性肋114的圆周连接器。在一些实施例中，柔性肋114可以沿其长度分成多个分开的片段(以下关于图13A-13G示出)。多个柔性肋114可以由可变形的材料或者由弹性或形状记忆材料(例如镍钛诺(nitinol))形成。在其他实施例中，保持器110除了柔性肋114之外可以包括网状或编织结构、或者可以包括代替柔性肋114的网状或编织结构。例如，保持器110可以包括多个布置为菱形图案或其他构造的柔性线(flexible wire)或细丝(filament)。在特定实施例中，保持器110可以由预成形的镍钛诺管形成，该镍钛记忆合金管例如具有约0.010英寸至约0.130英寸的壁厚。
[0122]图11示出了可以用于图10A-10D所示的人工心脏瓣膜装置100的各个实施例的瓣膜支架120的实施例。图11为在根据本技术的展开结构102中示出的瓣膜支架120的等轴测图。一起参照图10A-10D和11，瓣膜支架120的几个实施例可以大致为圆柱形，该圆柱形具有围绕纵轴101形成的上游端121和下游端123、该圆柱形具有圆形、卵形、椭圆形、肾形、D形或其他合适的截面形状的配置以支撑三尖瓣或其他人工瓣膜130。在一些实施例中，瓣膜支架120包括由多个支柱(strut) 124圆周连接的柱(post) 122。柱122和支柱124可以布置为不同的几何图案，该几何图案可以扩展并为维持人工瓣膜130的完整性提供足够的弹性和纵向强度。例如，该多个柱122可穿过多排支柱124纵向延伸，以为瓣膜支架120提供纵向强度。然而，在其他实施例中，瓣膜支架120可以包括金属、聚合物或织物网或编织结构。
[0123]通常，多个柱122可沿大致平行于纵轴101的轴向方向延伸，并且支柱124可以围绕和垂直于纵轴101周向延伸。支柱122可延伸于瓣膜支架120的整个纵向高度H1 (如图1OC所示)，并且在一个实施例中，高度H1可以为大约14mm到约17mm。参照图11，支柱124可以形成一系列围绕纵轴101的环，其中每个环具有圆周方向可扩展的几何形状。在图11所示的实施例中，支柱124形成为一系列锯齿形(zig-zags)以形成人字形(chevron)结构。可选地，可扩展的几何形状可以包括正弦图案、菱形结构、封闭细胞、开放的细胞或其他可扩展的结构。多个支柱124可以连接到多个柱122，以便限定支柱与柱相交的多个节点125。多个支柱124和多个柱122可以由可变形的材料或者由弹性的或形状记忆材料(例如镍钛诺)形成。
[0124]如图11所示，瓣膜支架120具有内表面126和外表面127，并且瓣膜支架120配置为将人工瓣膜130接收在瓣膜支架120的内部腔体中，以抑制血流逆行(例如，血流从左心室流进左心房)。相应地，瓣膜支架120能够提供固定人工瓣膜组织的脚手架(scaffold)，并提供具有足够轴向刚度的脚手架以维持人工瓣膜130相对于保持器110的纵向位置。瓣膜支架120可以进一步提供这种具有径向刚度的脚手架，当装置100受外部径向压力时，脚手架维持骨架的圆形(或其他期望的截面形状)以确保人工瓣膜130的小叶132合紧或以其他方式密封。在一个实施例中，瓣膜支架120可以具有沿纵轴101的支撑区域145，支撑区域145被配置为连接到人工瓣膜，或在其他实施例中，与小叶132的接合部分对齐(如图11所示)。
[0125]瓣膜130可以包括临时或永久瓣膜、适应于阻止血液向上游方向流动并允许血液通过瓣膜支架120向下游方向流动。瓣膜130也可以是置换瓣膜，该置换瓣膜配置为在装置100被植入天然二尖瓣之后设置在瓣膜支架120中。小叶132可以由各种柔韧的和不透 水的材料形成，这些材料包括聚四氟乙烯PTFE、涂纶家(Dacron?),热解碳或其他生物相容的材料或生物组织，该生物组织例如为心包组织或诸如猪心脏组织或牛心包的异种移植瓣膜组织。瓣膜130的其他方面进一步在下面描述。
[0126]瓣膜支架120的腔体内部的内表面126可以至少部分地被防渗的密封件140覆盖，以防止血液从瓣膜支架120里面流动到瓣膜支架120外面，其中可能围绕瓣膜支架120的外部渗漏。在另一个实施例中，密封件140可以固定到瓣膜支架120的外表面127，在另一实施例中，密封件也可以与瓣膜130 —体地形成或直接连接到瓣膜130。在另一个实施例中，密封件140可以应用在瓣膜支架120的内表面126和外表面127的至少一部分。
[0127]根据本发明技术的各方面和图11所示，人工瓣膜130可以缝合、铆接、粘接、粘合或以其他方式紧固到柱122或合缝处的附接结构128，该附接结构128配置为与瓣膜的合缝C对齐。该柱122或合缝处的附接结构128可以包括孔眼129、封闭环或在其上形成以方便缝合线或其他紧固方式连接的其他特征，以便于人工瓣膜130的连接。在一个实施例中，如图11所示，附接结构128可以被集成到瓣膜支架120的结构框架上，这样附接结构128围绕瓣膜支架120圆周分布并起柱122的作用。在其他实施例中，未示出，附接结构128可以为形成于柱122的一部分的附接垫(例如，沿柱122的上端)，或者可以是沿瓣膜支架120的内表面126能够连接到柱122、支柱124或其他部件的单独结构。人工瓣膜130也可以附着到密封件140，密封件可以是附着到瓣膜支架120的内表面126的套筒。
[0128]一旦附着，人工瓣膜130可以适于随着装置100塌陷或压缩以载入输送导管(未示出)。在一个实施例中，虽然可以使用各种可替代的瓣膜构造，比如双叶瓣构造，但人工瓣膜130具有三叶瓣构造。人工瓣膜130的设计，比如三叶瓣与双叶瓣构造的选择，可以用于确定瓣膜支架120的合适的形状。例如，对于三叶瓣瓣膜，该瓣膜支架120可以具有圆形横截面，而对于双叶瓣瓣膜，可替代的横截面形状是可能的，比如椭圆形或D形的横截面。在特定实施例中，瓣膜支架可以具有大约25mm到约30mm比如27mm的圆形横截面直径。
[0129]在一些布置中，瓣膜支架120可以有预先安装在其中的永久人工瓣膜，或者瓣膜支架120被配置为跟随装置100在天然二尖瓣的植入而接收单独的导管输送瓣膜。在永久或置换瓣膜是令人满意的布置中，瓣膜`支架120可以进一步包括预先安装在内部腔体内的临时瓣膜。如果装置100的放置与永久人工瓣膜的进一步注入之间的一段时间是令人满意的，临时瓣膜缝入或以其他方式固定入瓣膜支架120内可以确保在此期间的血流规则。例如，临时瓣膜可以被使用的时间段为大约15分钟到若干小时或长达数天时间。永久或置换人工瓣膜可以被植入临时瓣膜内或可以在临时瓣膜被移除后再植入。预组装的、经皮人工瓣膜的例子包括，例如，美顿立/有限公司(尔湾市，加利福尼亚州，美国)的科尔瓣膜更换瓣膜系统，爱德华兹生命科学(尔湾市，加利福尼亚州，美国)的爱德华兹-智人瓣膜。如果适于接收单独的导管输送瓣膜，瓣膜支架120可以在其内腔或在其上端或下具有特征以接触或保持导管输送瓣膜，比如向内延伸的脊、凸块、叉或襟翼。关于适于与本文公开的人工心脏瓣膜装置一起使用的人工瓣膜、临时瓣膜和置换瓣膜的结构、输送和附连的额外细节和实施例可以在2012年6月21日提交的、题目为“人工心脏瓣膜装置及相关系统和方法”、申请号PCT/US2012/043636的国际PCT专利申请中找到，其全部内容通过引用并入本文。
[0130]在一些实施例中，保持器110的下游部分111可连接到或接近瓣膜支架120的上游端121，并从瓣膜支架120在上游方向上以不过度影响瓣膜支架120的形状的方式向外延伸。因此，在一些实施例中，保持器110可以被配置以接合和变形为环之上或之下的天然组织的形状，然而瓣膜支架120的横截面形状保持足够稳定或实质地不变形。例如，瓣膜支架120 (例如，至少在上游端121)可以从保持器110的至少一个组织接合部分112向下游纵向间隔开，这样，如果保持器110向内变形时，保持定位在保持器110的组织接合部分的112的下游的瓣膜支架120的横截面形状保持实质地不变形。如本文所用，“实质地不变形”可以指其中瓣膜支架120未接合或未变形的情况，或可以指瓣膜支架120可以稍微变形但人工瓣膜130保持完好和活性的情景(例如小叶132足够合紧以防止血流逆行)。在这种布置中，即使装置100在心脏收缩压或从心脏的泵血作用引起的力下，人工瓣膜130的小叶132可以充分关闭。
[0131]如图10A-10D所示，保持器110能够连接到或接近瓣膜支架110、瓣膜支架120的上游端121，这样瓣膜支架120和瓣膜130驻留在左心室内。可替代地，保持器110可以连接到瓣膜支架120上沿瓣膜支架120长度的任何位置，这样瓣膜支架120和瓣膜130可以驻留在天然心脏瓣膜的环内或环之上。瓣膜支架120和保持器110可通过本领域内的多种已知方法连接，例如缝合、焊接、熔接、粘接、缝钉、铆钉或其他紧固件、机械联锁、摩擦、压配合或它们的任意组合。
[0132]图12A-12H为根据本技术的额外实施例的将瓣膜支架120连接至保持器110的附加机构的侧视图，该附加机构能够允许瓣膜支架120机械地隔离于保持器110。参照图12A-12D，柔性肋114可以包括肋柱(rib posts) 88 (图12A)，该肋柱能够使用单独的海波管(hypotube) 108 (图12B示出)连接到瓣膜支架柱122 (图12C)。例如，如图12D所示，肋柱88可以与单独的瓣膜支架柱122对齐，海波管112可以滑过(slipped over)瓣膜支架柱122和肋柱88。海波管108可以被卷曲或以其他方式附着到瓣膜支架柱122和肋柱88，这样柔性肋114连接到瓣膜支架柱122并与瓣膜支架柱122对齐，以使组织接合部分112从瓣膜支架120在上游方向上向外延伸。
[0133]如果保持器110和瓣膜支架是各自独立的结构，密封件140或其他覆盖结构可以连接到保持器110和瓣膜支架120以使该两个结构互相连接。例如，瓣膜支架120能够由密封件140覆盖，该密封件比如为`套筒(sleeve) 146，该套筒146包括多个围绕套筒146形成的(例如，通过将两层套筒织物缝合或粘合在一起)或以其他方式圆周并入的纵向口袋
109。如图12E所示，每个单独的肋114可以被限制在形成在套管146上的口袋109内，而该套筒可以连接到瓣膜支架的内部或外部表面126、127(图11)。在其他实施例中，瓣膜支架120和保持器110可以彼此一体成形。例如，柔性肋114可以与瓣膜支架120的柱122整体成形(如图1OC和12F所示)。
[0134]在图12G-12H所示的另一实施例中，保持器110可以包括与瓣膜支架120的框架相分离的保持器框架165(图12G)。在一个实施例中，保持器框架165可以包括由可变形的和/或柔性连接器166周向连接的肋柱88，并且可以被配置以接收或部分地围绕瓣膜支架120 (图12H)。在一种布置中，保持器框架165可以通过导管输送，并且可以在天然心脏瓣膜的目标位点展开，瓣膜支架120可以跟随保持器框架165的展开和植入单独输送。在另一种布置中，保持器框架165可以被配置以在装置100输送到目标位点之前接收或连接到支撑框架120。
[0135]返回参照图10A-10D，柔性肋114的刚性可以比瓣膜支架120的柱122和/或支柱124的刚性小，以允许保持器110更有弹性和/或瓣膜支架120的形状和位置更稳定。在一些实施例中，保持器110的弹性可以允许保持器110吸收扭曲力、以及允许装置100符合天然环的不规则的、非圆形形状(而离开瓣膜支架120实质地不受影响)，从而鼓励组织向内生长并形成防止装置100与天然组织之间的渗漏的密封。此外，柔性肋114可以配置为径向向外挤压天然瓣膜、心室和/或主动脉结构，以便将装置100锚定在期望的位置，以及维持使上游展开的圆周150比天然环的上游的周长大，使得子环的有效地定位防止了装置100的上游迁移(以下在图18C中进一步描述)。此外，柔性肋114可以具有足够的弹性和纵向强度(例如，轴向刚度)，以防止保持器110和/或装置100的纵向塌陷并抵抗装置100在上游方向的移动。
[0136]根据本技术的实施例，瓣膜130和瓣膜支架120有效地机械隔离于由天然组织施加在保持器110上的扭曲力，例如由天然环和/或小叶施加的径向压缩力、纵向舒张和收缩力、环向应力等。例如，由天然组织引起的保持器110的变形能够改变保持器110的横截面(例如，变为非圆形的或非对称的横截面)，而瓣膜支架120可以实质地不变形。在一个实施例中，瓣膜支架120的至少一部分可以因径向压缩力而变形，例如，保持器110耦接到瓣膜支架120的位置处(例如，下游端123)。然而，瓣膜支架120的上游端121和/或瓣膜支架区145(图11)机械地隔离于保持器110和压缩力，使得至少瓣膜支架区145可以实质地不变形。因而，瓣膜支架120以及至少瓣膜支架区145可以保持圆形或其他所需的横截面，以便瓣膜保持稳定和/或有活力的。肋114的弹性可以有助于扭曲力的吸收，并且也有助于使瓣膜支架120和瓣膜130机械地隔离于保持器110和天然解剖学结构。
[0137]如图1OC所示，保持器110由一系列周向定位的柔性肋114组成，柔性肋114在它们的下游端116耦接到瓣膜支架120、或以其他方式在它们的下游端116与瓣膜支架120形成一体。不同于瓣膜支架柱122，该柔性肋114可以不由柱周向连接，这能够允许单独的肋114和保持器110作为整体的更大的运动、挠曲、弯曲、旋转和/或变形。在某些实施例中，其中保持器110确实包括用于保持或连接肋114的圆周的支柱或支架(未示出)，该支柱可以比瓣膜支架120使用的支柱124更有弹性。
[0138]图13A-13G是根据本技术的另外实施例的各种柔性肋构造的局部侧视图。参照图13A，在一个实施例中，肋114 一般可以具有弧形或C形的组织接合部分112并包括在肋114的下游端116的肋柱88。在一些实施例中，肋柱88可以是大致线性的并具有合适的长度Lei,以用于将保持器110从连接件(未示出)上游到瓣膜支架120延伸所希望的距离。在一些实施例中，肋柱88可以大致平行于装置100和/或瓣膜支架120的纵轴101 (如图1OC所示)。随着图13A示出的C形组织接合部分112的大致曲率，组织接合部分112的第一分段(Segment)SO可以从肋柱88由第一过渡82开始径向向外延伸。第一过渡82可以是如图所示的弯曲或U形截面、以从肋柱88向外定位第一分段80。第一分段80可以向外和上游方向呈弧形或大致弯曲以到达第二过渡84。组织接合部分112的第二分段86可以是弧形的或大致弯曲的并从第二过渡84向上游和向内方向延伸(例如，相对于肋柱88)。第二分段86也可以在肋尖端117略微向下游弯曲。肋114的C形组织接合部分112的开口119建立在第一过渡82与肋尖端117之间的空间。
[0139] 肋形状的另外实施例示于图13B-13G。例如，肋分段，比如第一和第二分段80、86，可以是大致线性(图13B-13E)。组织接合部分112的其他实施例可以具有较小曲率或较大曲率的过渡82和84。例如，第一过渡分段82可以包括弯曲的部分，该弯曲的部分具有明显的拐点(图13A和13C-13E示出)或恒定径向曲率的短的连续段(图12B)。组织接合部分112也可以包括另外的过渡和/或分段，以形成理想的肋的形状，比如大致为方形形状(图13B)或大致为三角形形状(图13C-13E)的组织接合部分112。类似于图13A所示的组织接合部分112的实施例，图13B-13E所示的组织接合部分112具有可以面向内朝向保持器内部的开口 119(如图10A-10D所示)；然而，本领域的普通技术人员将认识到，肋114能够定向在不同的方向，比如相对于装置100的纵轴101面朝外的开口 119(未示出)。组织接合部分112的额外实施例可以形成为不设开口 119。
[0140]在其他实施方式中，组织接合部分112可以采用其他独特的几何形状。如图12F所示，组织接合部分112可以围绕垂直于纵轴101的轴线90卷绕或延伸。或者，如图12G所示，组织接合部分112可以具有多个径向向外延伸的分段和/或多个相对于不规则或有图案的构造中的肋柱88径向向内延伸的分段。
[0141]返回参照图13A，组织接合部分112可以具有上表面74和下表面76之间的高度H10因此，除了组织接合部分112的形状之外，组织接合部分112的整体高度H1可以被选择以适应于心脏瓣膜的所期望目标位置的结构。
[0142]再次参照图13A，肋114的组织接合部分112能够配置以吸收、转化和/或减轻存在于心脏中例如收缩期间和舒张期间的扭曲力。组织接合部分112的形状可以被选择以适应各种力，比如例如由天然环和/或小叶Fa施加的径向压缩力、纵向舒张Fd和收缩力Fs、环向应力等。扭曲力的吸收可以起到将保持器110机械地隔离于瓣膜支架120的作用。根据本技术，肋114可以在扭曲力下挠曲、弯曲、旋转或扭曲，而瓣膜支架120实质地保持它的刚性和/或原来的形状(例如大致圆形形状)。在特定实施例中，装置100可以包括保持在大致圆形的瓣膜支架120内的三尖瓣130 (图10A-11)。当展开和运行的时候，当保持器110通过与组织的接合而变形为非圆形形状时，瓣膜支架120的横截面形状可以保持足够稳定，使得瓣膜130保持活力。
[0143]图14A-14J是根据本技术进一步实施例的各种弹性响应于扭曲力F的柔性肋114的侧视图。单个肋114(并且因此保持器110)的弹性程度可以与保持器110所有的肋114一致，或者，替代地，一些肋114可以比相同保持器110内其他肋114更加灵活。同样，单个肋114的灵活程度可以沿肋114的整个长度或组织接合部分112的整个弧线相一致，或者柔性程度可以沿着每个肋114的长度和/或弧线变化。
[0144]如图14A-14J所示，肋114的组织接合部分112可响应于不同的扭曲力F相对于肋柱88挠曲，该不同的扭曲力F可以在装置100植入期间或植入之后由周围组织施加。组织接合部分112a可以分别响应于向下的力F1或向上的力F2从静态位置(图14A)向下弯曲到位置112b (图14B)或向上弯曲到位置112c (图14C)。类似地，组织接合部分112a可以分别响应于横向向内的力&或横向向外的力F4向内弯曲到位置112d(图14D)或向外弯曲到位置112e (图14E)。如图14A-14E所示，组织接合部分112a响应于横向方向的力F3、F4可以向内/向外弯曲和/或旋转，或者响应于大体垂直方向的力FpF2向上/向下弯曲和/或旋转，而不改变组织接合部分112的大致形状。在一个实施例中，组织接合部分112的位置可以通过围绕第一过渡82弯曲或旋转产生(图14A-14E)。
[0145]在其他布置中，肋114可以被配置以响应于力而改变组织接合部分112a的形状，比如响应于向下的力F1变为形状/位置112f (图14F)和响应于向上的力F2变为形状/位置112g (图14G)。如图14F-14G所示的组织接合部分112的形状和/或位置的改变，可以通过围绕分段80、86和/或过渡82、84弯曲、旋转和/或变形产生。如图14H-14J所示，组织接合部分112a(图14H)也可以响应于横向的力F5横向弯曲和/或旋转(例如到位置112i或112j)，例如，通过在过渡82处以独特的和可变的张角(splay angle) As远离中线89弯曲，使得肋尖117可以彼此张开。
[0146]除了具有多种形状和灵活性上的变化之外，单个肋114也可以放置在围绕保持器110的圆周150的各种位置。图15A-15E是根据本技术进一步实施例示出了各种肋构造的人工心脏瓣膜装置100的俯视图。图15A示出了具有围绕保持器110的圆周150对称并均匀分布的多个肋114的装置100的实施例。在一些实施例中，装置100可以包括第一多个肋114a和第二多个肋114b (图15B)。在一些实施例中，第一多个肋114a可以具有不同于第二多个肋114b的特征。各种特征可以包括肋的尺寸、肋的形状、肋的刚度和在保持器110的给定区域内的肋114的数目。如图15C和15D所示，保持器110可以包括围绕保持器110的圆周150对称(图15C)或不对称(图15D)隔开的多组肋114。参照图15C，肋组114c与114e可以包括不同于其他组(例如114d)的不同数目的肋114。在其他实施例中，肋114可以围绕保持器110的圆周150不均匀地间隔开(图15E)。在一个实施例中，保持器110可以包括大约2个肋到30个肋，并且在另一个实施例中，大约6肋到20个肋。
[0147]图16A-16B是人工心脏瓣膜装置100的侧视图和剖视图，示出了根据本技术的保持器110的其他实施例。在一些实施例中，保持器Iio可以由自扩展网格180或由可变形材料或弹性或形状记忆材料(例如镍钛诺)构成的编制材料形成，该自扩展网格180或编制材料可以外翻(图16A)或可以卷绕(图16B)以形成保持器110。在其他实施例中，保持器110可以包括除柔性肋114之外的自扩展网格`编织结构。在一个实施例中，自扩展网格180可以包括多个布置为菱形图案(图16A)或其他构造的软线或细丝。在特定实施例中，保持器110可以由预成形的镍钛诺管形成，该镍钛记忆合金管例如具有约0.010英寸至约0.130英寸的壁厚。
[0148]各个肋114的弹性特征能够允许保持器110的灵活性和适应性，以将装置100接合和密封倚靠至不均匀和独特形状的天然组织。此外，弹性能够有助于创建装置100和周围结构之间的密封。图17A为天然二尖瓣MV的俯视图，示出了短轴50和长轴55，图17B-17C分别为在扩展构造102和展开构造104中的保持器110的俯视图，在保持器上覆盖了根据本技术实施例的天然二尖瓣MV的示意图。
[0149]参考图17B，当保持器110处于扩展构造102(如虚线所示)时，保持器110可以具有直径为D1的外圆周150，该直径D1大于天然环的短轴50 (图17A)，并且通常小于环的长轴55。在其他实施例中，保持器110可以具有至少与天然合缝C之间的距离一样大的直SD1，并且可以与天然环的长轴55 —样大甚至更大。在一些实施例中，保持器110的外圆周150具有直SD1，该直径Dl是瓣膜支架120 (或人工瓣膜130)直径(未示出)的大约1.2~1.5倍，并且可以是瓣膜支架120 (或人工瓣膜130)直径的2.5倍。而传统瓣膜必须以多种尺寸来制造以治疗各种尺寸的患病瓣膜，根据本技术的各方面，瓣膜支架120和人工瓣膜130可以只以单一的直径制造，以适应多种天然瓣膜尺寸。例如，瓣膜支架120和人工瓣膜130不需要精确地接合和适应天然解剖学结构。在具体的例子中，瓣膜支架120可以具有用于成人患者的约25_到约32_范围内的直径(未示出)。同样根据本技术的各方面，保持器110可以被提供为多种直径或具有可变尺寸的圆周150以适应不同的天然瓣膜的尺寸，并且可以在约28mm到约80mm的直径范围内变动，或在其他实施例中，大于80mm。
[0150]图17C所示的保持器110的俯视图说明了一个或多个柔性肋114和/或肋分段的灵活性和/或变形是如何允许保持器110相对于由如图中虚线所示的扩展构造102变成如图中粗线所示的展开构造104。如图17C所示，当在二尖瓣环中或二尖瓣环下展开或植入时，保持器110可以符合高度变化的如图中虚线所示的天然二尖瓣的组织形状MV。肋114能够弯曲、扭转和伸展，使得保持器110的整体形状具有展开的(例如大致更椭圆形或D形，或其他不规则形状)构造104，而不是完全的扩展构造102。一起参照图17B-17C，保持器框架110覆盖展开构造104中的二尖瓣合缝C，而合缝C会在更圆的扩展构造102中仍然未密封或暴露，潜在的允许瓣周渗漏。在非偏压状态下时，保持器110也可以被预先成形为大致为椭圆形或D形形状、或其他形状。
[0151]在许多实施例中，保持器110可以具有足够的弹性，使得保持器110在展开构造104时符合天然二尖瓣环(图17C)，然而，保持器110可以配置以保持偏向其扩展构造102 (例如图1OA和图17B)，使得当在展开构造104时，保持器110径向向外推压天然环、小叶和/或环正下方的心室壁。在一些布置中，由偏置保持器的形状所产生的径向力可以足够使天然解剖学结构变形，以使天然瓣膜的短轴50 (图17A)略有增加、和/或环的形状以其他方式改变。这种径向力能够增强装置100的锚固，以抵抗心室收缩期间当瓣膜130关闭时朝向心房的运动、以及抵抗瓣膜130打开时朝向心室的运动。此外，保持器110和小叶和/或心室壁或其他结构之间所产生的压缩配合有助于通过鼓励组织向内生长和封装建立组织和装置100之间的长期键合。
[0152]图18是根据本技术又一个实施例示出在扩展构造102的人工心脏瓣膜装置100的侧视图。该装置100可以包括大致类似于以上参照图10A-17C所描述的人工心脏瓣膜装置100的特征。例如，装置100包括瓣膜支架120和容纳在瓣膜支架120内部管腔内的人工瓣膜130。然而，在图18所示的实施例中，装置100包括:具有椭圆形或D形上游周界213的保持器210、和多个围绕保持器210的圆周250的标高，使得保持器210适合于接合和符合二尖瓣的子环区域的组织。
[0153]类似于装置100的保持器110 (图10A)，保持器210的组织接合部分212可以是装置100的大致外向取向的部分。如图18所示，保持器110可以包括一系列周向定位的、可弹性变形的和弹性的肋214。在其他实施例中，保持器210可以包括排列成菱形图案或构造的软线或细丝(未示出)。在某些实施例中，柔性肋214可以提供足够的纵向强度以抑制在作用于安装在瓣膜支架120的瓣膜130上的收缩压力下装置100相对环运动。
[0154]在一些实施例中，保持器210的上游周界213不位于单个平面内。例如，肋214可以具有可变的长度和/或以可变角度彼此排列不正(off-set)，使得下游周界215和上游周界213之间的距离(例如，高度 )围绕圆周250可以是变化的。例如，上游周界213可以形成具有多个峰251和谷252的外缘(rim)，用于适合天然二尖瓣的形状(参见图5C)。如本文所用，“峰”和“谷”是指具有由相对于下游周界215的高度变化形成的波浪形状的上游周界213的部分。在一些实施例中，上游周界213的峰部为大约2至20mm，或更优选为大约5mm至约15mm，相对于垂直于血液通过瓣膜的流过方向的参考平面高于(更上游)谷部。[0155]在一个实施例中，保持器210的上游周界213可以具有由两个谷252隔开的两个峰251。在一些实施例中，第一峰可以具有与第二峰的不同的形状或高度。在其他实施例中，谷252的形状可以不同于倒转的峰251的形状。因此，峰251和谷252可以围绕保持器210的圆周250不对称地定位和成形。在各种布置中，谷252可以配置为沿着天然环的连合区域定位，并且峰251可配置为沿着天然环小叶区域定位。在一个实施例中，峰251可以具有配置为在靠近小叶中央区域定位的顶点。
[0156]虽然该保持器210响应于由天然解剖学结构施加的扭曲力可以变形，但瓣膜支架120能够具有足够的刚度以保持圆形或其他原始的横截面形状，因而保证人工瓣膜小叶132在打开和关闭时的正常工作。这种机械地隔离于保持器210可以由瓣膜支架120实现，当保持器210已变形时，瓣膜支架具有足够的刚度来抵抗变形，并且通过将瓣膜支架120耦接至保持器120的位置和方式的选择来实现，从而减轻通过保持器210到瓣膜支架120或瓣膜支架中所包含的人工瓣膜130的力的传输。例如，瓣膜支架120可以仅在瓣膜支架120的上游端121耦接至保持器210，保持器110可以进一步在向外和向上游的方向上远离瓣膜支架延伸。因此，由环或子环组织施加于保持器210的力能够被保持器210的柔性肋214吸收以减轻这种力传递到瓣膜支架120。
[0157]适于使用于人工心脏瓣膜装置的额外的组件和特征
[0158]适于使用于人工心脏瓣膜装置(例如以上所描述的装置100)的额外的组件和特征在本文中被描述。本领域的普通技术人员应当认识到，虽然某些组件和特征是相对于特定的装置(例如，装置100)来描述的，但这些组件和特征也可以适于使用于或并入本文进一步描述的其他装置。
[0159]如上文相对于图1OA中所讨论的，人工心脏瓣膜装置100的一些实施例可以包括围绕保持器110和/或瓣膜支架120的部分延伸的密封件140。例如，图1OA所示的实施例具有围绕保持器110外表面142和围绕瓣膜支架120外表面127的密封件140，以防止装置100和结构之间以及通过装置1 00的部件的瓣周渗漏。此外，密封件140可以被配置以促进组织向内生长以有利于装置100在天然心脏瓣膜的植入。在一个实施例中，密封件可以是套筒146 (图10A)，该套筒可以包括圆柱形并且配置为适合于如下面进一步描述的装置100的各种框架或骨架结构的内部或之上的防渗密封材料。
[0160]在图1OA中，套筒146在瓣膜支架120外表面127，然而，在其他实施例中，套筒146或其他密封件140可以设置在瓣膜支架120的内表面126。虽然图1OA示出了装置100的实施例，其中套筒146设置在保持器110的外表面142，然而一个普通技术人员将认识到套筒146可以设置在保持器110的内表面141的其他构造。
[0161]本领域的一个普通技术人员将认识到，比如套筒146的密封件140可以分别完全覆盖保持器110和瓣膜支架120的表面126、127、141和142，或在其他实施例中，至少部分地覆盖保持器110和瓣膜支架120的表面126、127、141和142。密封件140的任何组合是预期的(contemplate)。此外,密封件140可以包括流体不可渗透材料的单个连续片材(例如用于覆盖保持器110的表面141、142和瓣膜支架120的表面126、127)，该连续片材可以建立保持器110与瓣膜支架120之间的密封。在各个实施例中，密封件140，例如套筒146，
可以包括织物或其他柔性的和生物相 容的材料，比如涤纶'膨体聚四氟乙烯(ePTFE)、牛
心包或其他适当的柔性材料，以便与组织整合，并尽量减少瓣周渗漏。在其他实施例中，密封件140可以包括聚合物、热塑性聚合物、聚酯、戈尔特斯面料(Gore-Td、合成纤维、天然纤维或聚对苯二甲酸乙酯(PET)。瓣膜130也可以连接到密封件140或与密封件140 —体形成。
[0162]人工心脏瓣膜装置100还可以包括用于维持瓣膜支架120或保持器110所希望的形状和/或刚度的额外的支持特征。图19是根据本技术实施例具有连接环156的人工心脏瓣膜装置100的等轴测图。如图19所示，连接环156可以耦接到多个集成和/或耦接到瓣膜支架120的合缝柱158。如图19所示，连接环156可以耦接到合缝柱158的下游端157，然而，连接环156也可以耦接到合缝柱158或瓣膜支架120的另一部分。连接环156可以具有各种对称的或非对称的几何横截面，并能为合缝柱158提供支撑以阻止柱的弯曲或变形。
[0163]图20A-20B是根据本技术额外实施例的保持器支撑环160和具有该保持器支撑环160的人工心脏瓣膜装置100的等轴测图。如图20A所示，保持器支撑环160可以是具有环形圆周151的圆形环元件，该环形圆周大约类似于当装置100处于扩展构造102时所期望的保持器110的圆周150。在另一个实施例中，未示出，支撑环160可以具有不同的形状(例如椭圆形、D形、不规则等等)，使得支撑环160可以被配置以促使保持器110呈不同的形状。在一个实施例中，支撑环160可以由形状记忆材料(例如镍钛诺)形成，形状记忆材料可以在输送构造(未示出)中折叠，以适应在输送导管内，并当装置100在天然心脏瓣膜上或附近的目标位置展开时朝着环形圆周151扩展。在其他实施例中，保持器支撑环160可以是固体、盘绕或编织丝或具有预期刚度的柔性的、弹性材料(例如生物相容的聚合物或金属)的带。 [0164]在图21B中，为清楚起见，例如套筒146的密封件140被拉离以只露出设置在保持器110内表面141内的保持器支撑环160。例如，支撑环160可以被配置以布置在保持器110的C形肋114的开口 117，以为保持器110提供附加的圆周支撑，提高径向刚性并抵抗和分散在装置100输送过程中或输送之后施加在保持器110上的扭曲力。
[0165]具有稳定件的人工心脏瓣膜装置
[0166]图22示出了在扩展构造102时的人工心脏瓣膜装置100的一个实施例，该装置100还包括一个或多个稳定件501，以帮助将装置100稳定在天然瓣膜处，并且在一些实施例中，用以防止倾斜或横向迁移、或抑制装置100向上游或下游迁移。在一些实施例中，稳定件501可以包括一个或多个从瓣膜支架120的较低或下游端123延伸的、或从合缝柱158延伸的臂510。在另一个实施例中，臂510可以配置以从肋柱88的下游端延伸(如图22所示)。臂510配置以接合天然组织，比如瓣叶、子环组织、或心室壁，根据构造，在天然小叶的内部或者外部。
[0167]图22是根据本技术实施例具有延伸臂的人工心脏瓣膜装置100的放大的侧视图。如图22所示，单个臂510可以包括臂主体512、臂延伸514和臂尖端516。臂主体512具有臂主体长度L1,并且可以在第一接头508连接到柱511。柱511可以是瓣膜支架柱122、保持器肋柱88和/或装置100的其他特征(例如合缝柱158)。在一个实施例中，臂主体512可以焊接、粘合、压接或以其他方式机械地在第一接头508处附连到柱511。可替代地，臂510可以与柱511 —体地形成，例如瓣膜支架柱122或肋柱88。第一臂角Aai通过柱511和臂主体512的轴的交点形成，并且选择为使该臂512可定位以使尖端516可以在期望的位置接合天然组织，例如子环组织或天然小叶后面的心室壁。图23A-23C是根据本技术的进一步实施例的人工心脏瓣膜装置100的放大局部侧视图，该人工心脏瓣膜装置具有相对于装置100的纵轴101以不同的角度连接到装置的臂510。在一个实施例中，第一臂角Aai可以为大约10°至约45°。在其他实施例中，第一臂角Aai可以是钝角(图23A)、大致垂直或大致呈90°角(图23B)、或锐角(图23C)。
[0168]返回参照图22，臂主体512可以在臂主体512的前端连接到臂延伸514。臂延伸514可具有臂延伸长度L2,该臂延伸长度L2可选地或优化地用于穿透进入天然组织的所需距离，例如大约0.5-2mm。臂延伸514可以以第二臂角Aa2从臂主体212上延伸。第二臂角Aa2可以通过臂延伸514和臂主体512之间的交点形成，并且可选择地以提供与天然组织接合所需的角度，例如大约100°至大约135°。在其他实施例中，臂延伸514可以与臂主体512平行或共线(未示出)、或者可以完全除去。臂延伸514终止于臂尖端516。在没有臂延伸514的实施例中，臂尖端516可以是臂主体512的最远端(未不出)。
[0169]臂510可以具有从第一接头508延伸到臂的最远端到达点处的臂高Hai，该最远端到达点处可能是沿平行于装置100的纵轴101的轴的臂尖端516 (如图22所示)。臂高度Hai可以选择或优化，使得当装置100相对于天然二尖瓣处于所期望的纵向位置时(例如，当保持器110与子环形组织接合时)，臂尖端516接合在子环形结构中所期望的位置。臂高Hai将取决于保持器110和/或瓣膜支架120的总高度、以及接头508的位置。图24A-24C是具有不同长度(L1+L2)的臂510并且相应地具有不同高度Hai的人工心脏瓣膜装置的局部放大侧视图。如图所示，臂高Hai可以大于装置100的整体高度Hdi (由柱511和肋114表示)(图24A)、可以分别介于高度Hd1、保持器IlOH1 (由肋114的组织接合部分112表示)和瓣膜支架120(由柱511表示)之间(图24B)、或者可以小于保持器110(由肋114表示)和瓣膜支架120的总高度Hdi (图24C)。
[0170]关于适于使用于装置100的臂或其他稳定件的结构和安装的其他细节和实施例可以在2012年6月21日提交的、题目为“人工心脏瓣膜装置及相关系统和方法”、申请号PCT/US2012/043636的国际PCT专利申请中找到，其全部内容通过引用并入本文。
[0171]图25A-25E是具有植入的人工心脏瓣膜装置100的心脏的剖视图，该人工心脏瓣膜装置具有设置在小叶LF的面向内表面上的臂510a。图25A-25E所示的人工心脏瓣膜装置100的实施例具有臂510a，臂510a配置为扩展到小叶LF内的径向位置、小叶LF的径向外部、或小叶LF内部和外部的组合。例如，图25A显示了臂510a扩展并接合于小叶LF的内表面，并显示臂510a部分刺入小叶LF。图25B所示的另一个例子中，臂510a可以完全穿透小叶LF。在进一步的例子中，装置100可以包括臂510a:1)完全穿透小叶LF和2)部分地刺入子环组织(图25C)。参照图25D，装置100可以配置以包括完全穿透二尖瓣MV的小叶LF和环组织的臂510a。在额外的例子中，图25E示出了臂510a沿着臂510a径向地接合于小叶LF的更大的长度，以及任选地在臂尖端516刺入小叶LF和/或环状组织AN。在一些实施例中，臂510a的全部或部分可以具有弯曲或其他合适的形状，这允许小叶LF符合臂510a的外表面。
[0172]图26A-26C是示出了根据本技术的用于人工心脏瓣膜装置100的组织接合元件170的各种实施例的示意图。组 织接合元件170可以包括以无创伤方式接合组织的任何特征，例如钝元件(blunt element)、或部分刺入或完全穿透心肌组织的例如倒钩或钉(spike)。如本文所用，“组织接合”是指元件170，该元件向组织T施加力，但不必须刺入组织T，例如是无创伤于组织T，如图26A。如本文所用，“部分刺入”是指一种至少部分地穿入组织T、但不突破相对表面S的组织接合特征170，如图26B所示。如本文所用，“完全刺穿”是指可以进入和离开组织T的组织接合特征170，如图26C。“刺入”单独可以指部分或全部刺入。组织接合元件170可以采取钉、倒钩或现有技术中能够刺入心脏组织的任何结构，或可选地，配置为向心脏组织施加压力而不会刺入该组织的任何钝的或无创伤的特征。这种元件的定位的进一步细节在本文中被描述。
[0173]图27A-27C为根据本技术各个实施例的具有臂510a的人工心脏瓣膜装置100的局部放大侧视图，臂510a具有配置以接合小叶向内的表面的组织接合元件170。如图27A-27C所示，组织接合元件170可以包含在臂510a上，并在下游方向(图27A)、上游方向(图27B)或者在下游和上游方向(图27C)的任何方向上从臂510a上延伸。在其他实施例中，组织接合元件170可以包含在保持器110和/或瓣膜支架120的部件上，并在上游和下游方向的任一或两个方向上从保持器110和/或瓣膜支架120的部件上延伸。
[0174]图28A-28B为示出了根据本技术各个实施例的植入在二尖瓣MV (以横截面示出)的在展开构造104的人工心脏瓣膜装置100的侧视图，其中装置具有用于接合天然小叶LF的面向外的表面的臂510b。图28A示出了装置100的实施例，该装置包括配置以到达小叶LF后面的臂510b，这样小叶LF有效地被夹在臂510b和保持器110的外表面142和/或瓣膜支架120的外表面127之间。在另一个实施例中，如图28B所示，臂510b可以导致小叶LF在臂510b和保持器110的外表面142和/或瓣膜支架120的外表面127之间的空间折叠于他们自己之上。图28C为根据本技术各个实施例的具有臂510b的人工心脏瓣膜装置100的局部放大侧视图，该臂510b具有配置以接合小叶的面向外的表面的组织接合元件170。如图28C，臂510b包括臂510b的内表面520上的组织接合元件170，这样它们朝向小叶组织。
[0175]根据本技术另一个实施例，图29A为示出了植入在二尖瓣MV的人工心脏瓣膜装置100的侧视图(以横截面示出)。图29A所示的装置具有用于接合天然小叶LF面向外的表面的臂510b和用于接合天然小叶LF面向内的表面的臂510a。内/外臂510a、510b还可以分别包括臂510a、510b的径向内表面或径向外表面上的用于接合或刺入瓣叶组织的组织接合元件170。内/外臂510a、510b围绕装置100的圆周的布置可以以预先设计的图案交替。例如，如图29B所示，内臂510a可以与外臂510b交替，或者可替代地，根据装置100的放置和相对于对齐于天然的后部和前部的小叶，臂510a、510b可以径向向外和/或径向向内随机或不规则的间隔。
[0176]图30A和30C为根据本技术另一个实施例的具有臂510的人工心脏瓣膜装置100的等轴测图，该臂510具有相似于保持器110的轮廓，图30B和30D分别是图30A和30C的人工心脏瓣膜装置100的侧视图，并且示出了在二尖瓣植入的人工心脏瓣膜装置100 (以横截面示出)。如图30A所示，臂510可以具有相保持器110的轮廓一样的类似的整体轮廓。保持器110可以包括具有不同的形状、尺寸和/或向外或向内的组织接合部分段80、86的肋114用于形成整体保持器110轮廓。相应地，臂510也可具有不同的形状、尺寸和/或向外或向内的臂分段以模仿保持器110的轮廓。在图30A-30B所示的实施例中，臂510被配置以钳住臂510与肋114的组织接合部分112之间的小叶LF和/或环AN组织，，以使小叶组织符合保持器110的形状以增强装置100的密封和锚定。例如，图30A示出了一个实施例，其中臂延伸514和/或臂主体512可以部分地模仿肋114和/或组织接合部分段80、86的形状。
[0177]图30C-30D示出了另一个实施例，其中第一和第二臂延伸514a和514b、和/或臂主体512更紧密地跟随肋114的形状。例如，臂510可以包括臂主体512和多个臂延伸(例如第一臂延伸514a和第二臂延伸514b)，该多个臂延伸配置以钳住臂510与肋114的组织接合部分112之间的小叶LF和/或环AN组织，以使小叶组织符合组织接合部分112的下部和上部区域以增强装置100的密封和锚定。由图30A-30D涵盖的实施例能够应用到外表面接合臂510b和/或内表面接合臂510a。
[0178]在一些实施例中，人工心脏瓣膜装置100可以包括多个围绕装置100圆周的臂510，然而，在其他实施例中，装置100可以包括多组臂(例如，第一和第二组以便分别接合小叶的后面和前面)。此外，臂510可以独立于包括其他臂510的其他组件从保持器110和/或瓣膜支架120延伸，如图31A所示。在其他实施例中和如图31B所示，装置100可以进一步包括通过交互连接臂支柱522与至少一个第二臂510y交互连接的至少一个第一臂510x。臂支柱522可以配置为周向可扩展的并可以连接所有臂510 (例如臂510x和510y)、或者一组或多组臂510。在一些实施例中，臂支柱522能够限制臂510x、510y远离装置100向外延伸。
[0179]根据本技术的各方面，臂510可以耦接到装置100的部件、和/或围绕装置100的圆周150从该装置100的部件对称和/或不对称地延伸。图32A-32D是关于保持器110的肋114(例如如图31A所示)的臂的位置图案的俯视图。臂510可以被肋114穿插(图32A和32C)、与保持器110的肋114在相同的径向平面(图32B)、或者既被肋114穿插也与肋114共面(图32D)。此外，臂510可以配置以延伸到保持器110的扩展的外圆周150的外部(图32B)、延伸到保持器110的扩展的外圆周150的内部(图32A)、延伸到保持器110的相同的外圆周150 (图32C)、或这些构造的组合(图32D)。
[0180]在上述实施例中，臂510可以配置以独立于保持器110的展开而接合组织。例如，适合于输送人工心脏瓣膜装置100的输送导管可以配备有单独的机构，该机构可操作以单独地展开臂510和保持器110或以其他方式使彼此独立。以这种方式，保持器110可以首先释放到与天然组织接合，这样装置100的位置可以被确定并由操作者调整，直到已经实现所需的最终位置。随着保持器110的展开和定位，臂510可以被释放以与组织接合。当臂510配备有组织接合元件170时，这种展开系统和方法是有用的，其中一旦展开组织接合元件就可能阻止装置100的任何重新定位。在一些实施例中，保持器110可以配备有无创伤组织接合元件170，该元件当保持器110展开后不会穿透组织、或不会阻止装置重新定位。因此，即使保持器110是扩展的，只要臂510约束在未展开结构，装置100的一些实施例可以是可重新定位的，只有在臂510被释放后，装置100才变得永久锚固。
[0181]可替代地或除了如上面所描述的存在于臂510上的组织接合元件170，组织接合元件170可以存在于装置100的其他部件。图33A-33E为根据本技术另外实施例的具有组织接合元件170的人工心脏瓣膜装置100的侧视图，其中组织接合元件在装置100的不同结构上。图33A示出了包 括在保持器110的肋114的组织接合部分112的组织接合元件170。图33B示出了具有沿着瓣膜支架120的支柱124的组织接合元件170的装置100的实施例。同样，图33C示出了具有沿着瓣膜支架120的柱的组织接合元件170的装置100的实施例。在另一个实施例中，如图33D所示，组织接合元件170可以被包含沿着多个装置部件的表面，比如瓣膜支架120的肋114、以及柱122和支柱124。
[0182]组织接合元件170示意性的示于图33A-33D，但本领域的一个普通技术人员将认识到，元件可以是任何本文描述的不同的组织接合元件170(例如，无创伤的、部分刺入的、完全穿透的等)，或者在其他实施例中，是不同类型的组织接合元件170的组合。另外，组织接合元件170在图33A-33B中示出为面向上游方向(例如，为了抑制装置100的上游迁移)；然而，在其他实施例中，组织接合元件170可以面向下游方向(例如，为了抑制装置100的下游迁移)，或者下游和上游面向方向的组合(如图33C-33D所示)。组织接合元件170可以围绕装置100的圆周或外表面对称地被包含，或在其他实施例中，组织接合元件170可以非对称地被包含。例如，在一些实施例中，组织接合元件170可以存在于装置100的与后部小叶对齐的侧面，但在装置100的与前部小叶对齐的侧面不存在或具有不同的布置，这样将主动脉瓣从左心室分离的壁不会受到组织接合元件170的影响。
[0183]图33E示出了具有组织接合元件170的装置100的实施例，该组织接合元件例如为肋114的肋尖端117上的钉，其中，钉174能够被配置以当装置100在二尖瓣环上或在二尖瓣环下展开时完全或部分地穿透子环组织。在一些实施例中，组织接合元件170(例如钉)可以包括倒钩176或用于将组织接合元件170(例如钉)保留在组织中的其他特征。在其他实施例中，组织接合元件170(例如钉)可以是钝的，从而接合但不能穿透子环组织。图33F-33G是适合用在肋114的肋尖端117上的组织接合元件170 (例如钩、钉等)的放大侧视图。在一个实施例中，如图3F所示，肋尖端117可以包括圆形钩172，该圆形钩可以随着保持器110的展开在目标位置部分刺入或完全穿透心脏组织。在另一个实施例中，如图33G所示，肋尖端117可以包括用于在目标位置刺入心脏组织的倒钩突起，例如钉174、176。
[0184]可替代地，组织接合元件170，例如凸块、脊或其他配置以在心脏组织上施加摩擦力的突起，可以也存在于一个或多个瓣膜支架支柱124、瓣膜支架柱122、和/或其他部件(例如，密封件140)上。这些组织接合元件170可以设置在这些特征的外部，并且可以配置为向外延伸以接合天然小叶并将 装置100稳定和牢固地锚固在所需位置。可选地，脊、鳞、刷毛、或者其他具有方向性的特征可以形成在肋114或密封件140的表面，以允许相对于天然组织在一个方向上的移动，同时限制在相反方向上的移动。
[0185]根据人工处理装置100的另一个实施例，组织接合元件170可以并入到密封件140 (例如套管146)。图34A-34B是具有配置为组织接合元件170的密封件140的人工心脏瓣膜装置100的等轴测图和放大细节图。一起参照图34A-34B，组织接合元件170可以包括金属或聚合物丝178或纤维，足够刚性和锋利以穿透组织，这些丝178或纤维编织进密封件140材料、或以其他方式耦接到密封件140材料。密封件140可以然后连接到保持器110的外和/或内表面141、142、和/或瓣膜支架120的内和/或外表面126、127，这样组织接合元件170从密封件140径向向外延伸以接合相邻的小叶或其他组织。
[0186]图35A-35F是另外的组织接合元件的放大侧视图，该另外的组织接合元件可以被包含在各种设备结构(统称为“ST”)上、可以被包含在设备特征上的这种支柱、柱、臂、和/或肋，设备特征例如为保持器110或瓣膜支架120。例如，另外的组织接合元件可以包括一个或多个代替接合元件的或除组织 接合元件170之外的切口突起350 (图35A和35B)。在折叠或弄直的构造中，如侧视图35C所示，切口突起350相对于结构ST的表面保持低的浮雕(relief)以在输送过程中保持低的轮廓。当装置100扩展并且结构ST变化到它的展开构造(例如如图35D的弯曲)时，突起从ST分离到达更高的浮雕。突起350也可以配置以抓取子环组织，拉动切口突起使其更远离结构ST。该装置结构ST也可以被成形以包括沿其一个或更多的边缘或面的尖锐的突起352，如图35E所示，或者也可以包括尖的鳞片状的突起354，如图35F所示。
[0187]具有心房延伸构件的人工心脏瓣膜装置
[0188]图36A是根据本技术各个实施例具有心房延伸构件410的人工心脏瓣膜装置100的等轴测图。心房延伸构件410可以是大致圆柱形，围绕装置100的纵轴101形成的具有圆形、卵形、椭圆形、肾形或其他合适的横截面。如图36A所示，心房延伸构件410可以耦接到保持器肋114、瓣膜支架120的柱122或一些其他设备部件。在一个实施例中，心房延伸构件410可以通过肋114在向上的方向的延伸411形成。心房延伸构件410可以包括由肋114的延伸411形成的上游部分412，并包括可以布置为不同的几何图案(例如人字形、菱形等)的互连的支柱414和/或其他柱，以用于支持心房延伸构件410并对心房延伸构件具有弹性。心房延伸构件可以配置为延伸到环内、超环(supra-annular)或心脏内的心房位置，以为装置100提供额外的支撑和/或防止装置100从下游或上游方向移动。例如套筒146的密封件140可以任选地驻留在心房延伸构件410的内表面420和/或外表面422。
[0189]图36B-36C是具有心房延伸构件410的人工心脏瓣膜装置100的实施例的俯视图，该心房延伸构件410没有施加于根据本技术的装置100的扭力(图36B)、以及具有施加于根据本技术的装置100的扭力(图36C)。图36B示出了在扩展构造102的装置100，该装置100具有心房延伸构件410和围绕装置100圆周设置的多个肋114，以形成保持器
110。图36B示出了在展开构造104的装置100，其中扭力Tw施加到保持器110，使得肋114相对于装置100和/或心房延伸构件410的外表面430曲折、弯曲和/或转动，以符合天然心脏瓣膜组织(例如二尖瓣环)。
[0190]可扩展的保持器、瓣膜支架、臂、心房延伸构件可以由任何数量的合适的生物相容材料制成，例如，不锈钢、镍钛合金比如镍钛诺?(NitinolTM)、各种聚合物、埃尔吉洛伊非磁性合金(EU]ILOY ?)(埃尔金，伊利诺斯州)、热解碳、硅树脂、聚四氟乙烯(PTFE)或任何数量的依据所希望结果的材料或材料的组合。臂构件也可以由促进组织向内生长的材料涂覆或覆盖，例如，涤纶' 聚四氟乙烯、涂料等。
[0191]输送系统
[0192]图37A-37D不出了一种适合用于输送本文公开的人工心脏瓣膜装置的输送系统10的实施例。正如关于输送系统使用的，“远侧”是指沿着系统10的纵轴距离输送系统10的手柄较远的位置，“近侧”是指沿着系统10的纵轴距离输送系统10的手柄较近的位置。
[0193]图37A示出了输送系统10的一个实施例，该输送系统10可用来通过脉管将本文公开的人工心脏瓣膜装置100的实施例输送和展开到患者的心脏。输送系统10可以任选地包括具有耦接到输送轴(delivery shaft) 16的手柄12的引导导管GC，其在一个实施例中直径为34F或更小，在另一个实施例中，直径为28F或更小。引导导管GC可以是可操纵的或预成形的，以一种适合于通往 目标瓣膜的特定路径的构造。输送导管18通过止血阀(hemostasis valve) HV放置在引导导管GC的近端，并且输送导管包括延伸到输送鞘管20的柔性管状外轴19，在输送鞘管20中装置100定位为折叠或输送构造106。柔性内轴28可滑动地放置在外轴19内，并穿过装置100延伸到远端的鼻锥21。内轴28具有导丝腔，导丝24可穿过导丝腔可滑动地定位。装置100耦接到内轴28，并且通过释放线30可以从内轴28上释放,如下面更充分的描述。输送鞘管(delivery sheath) 20在输送过程中将装置100保护和固定到它的折叠构造106中。外轴20耦接到输送导管18的手柄14处的回缩机构23。可以使用各种回缩机构23，比如轴向可滑动的杆、可旋转的齿条和小齿轮、或其他已知的机构。以这种方式，外轴20可以相对于内轴28缩回以将装置100从鞘管20释放(例如展开)。
[0194]图37B示出了鞘管20剖开的输送导管18的远端以示出装置100到内轴28的耦接。多个锁紧片32连接到鼻锥21并穿过装置100的瓣膜支架120的内部向近侧延伸。如图37C所示，瓣膜支架120的选定数量的柱122具有包括拉环34的耦合元件61，这些拉环是从每个柱122的近端裁剪的。如图37B所示，拉环34可以从柱122向内偏转；如图37D所示，拉环34配置为通过锁紧片32上的窗口 42延伸。释放线30穿过拉环34上的孔40，从而防止拉环34从窗口 42撤回，从而将装置100固定到内轴28。拉线30可以在拉环34和锁紧片32之间紧密的夹入，这样，摩擦力暂时防止拉线30在近端或远端方向打滑。以这种方式，鞘管20可以相对装置100缩回以允许装置100的扩展，而内轴28保持装置100相对于结构的纵向位置。拉线30可以向近侧延伸至手柄14，例如，在内轴28和外轴19之间或者在一个或多个指定的腔中。手柄14上的合适的机构(未示出)可以允许操作者在近端方向缩回释放线30，直到它们从拉环34脱开。相应地，装置100可以从锁紧片32释放并扩展以展开在目标部位。
[0195]图38A-38D是心脏H的剖侧视图，示出了用于输送和展开人工心脏瓣膜装置100的跨房间隔或顺行途径。如图38A所示，导丝24可以使用任何数量的技术推进到血管内，例如，通过下腔静脉IVC或上腔静脉SVC、通过跨房间隔IAS到右心房RA。如图38B所示，弓丨导导管GC可以沿着导丝24前进并进入右心房RA，直到到达房间隔AS的前侧。在这个点，导丝24可以与针24交换，该针用于穿过跨房间隔IAS(图38C)。如图38D所示，引导导管GC然后可以前进到针25之上进入左心房LA。引导导管GC可以具有预成形的或可操纵的前端以形成或引导引导导管GC，这样它将引导输送导管18(图37A)移向二尖瓣。
[0196]作为跨房间隔途径的替代，二尖瓣也可以直接通过左心房中的切口进入。进入心脏可以通过胸部的肋间切口而不需移除肋来获得，并且引导导管可以通过荷包缝合密封的心房切口放置到左心房。输送导管随后可以通过引导导管推进到二尖瓣。或者，输送导管可以直接通过心房切口放置而不使用引导导管。
[0197]图39A-39C为心脏的剖视图，示出了使用跨房间隔途径的人工心脏瓣膜装置100的植入方法。一起参照图39A-39C，输送导管18的远端21可以推进到近侧的二尖瓣MV。任选地，如图39A所示，可以使用导丝GW，在导丝GW上导管18可以滑动地前进到导丝GW。如图39A所示，输送导管18的鞘管20包含处于折叠构造106的装置100，该鞘管通过天然小叶LF之间的二尖瓣环AN推进。参照图39B，鞘管20然后相对于远侧的鼻锥21拉回到近侦牝以允许装置100扩展，使得保持器110向外推压小叶LF以折叠在二尖瓣环AN下方。在鞘管20移除之后，装置100允许扩展，输送系统仍然可以连接至装置100 (例如，系统孔眼连接到装置孔眼，未示出)，使得操作者可以在装置100向扩展构造102扩展时进一步控制装置100的布置。例如，装置100可以向目标位置的上游或下游扩展，然后在装置100从输送系统10释放之前分别向下游或上游推动进入所期望的目标位置。一旦装置100定位在目标位点，拉线30(图37A-37B)可以向近侧方向上缩回，以将展开构造104中的装置100从输送导管18分离。如图39C所示，输送导管18然后可以被去除。可选地，装置100可以不连接到输送系统10，使得装置100展开并完全从输送系统10释放。
[0198]图40A-40C示出了经由跨心尖途径将折叠构造106中的装置100输送到二尖瓣MV。参照图40A，输送导管18通过引导导管GC前进，该引导导管GC已通过心脏顶点上或附近的左心室壁的穿刺插入心脏的左心室。导管可以由荷包缝合密封。可替代地，输送导管18可以直接通过荷包密封的跨心尖切口放置而不用引导导管。如图40A所示，鞘管20和鞘管20中的装置100 (例如，处于折叠构造106)通过天然小叶LF之间的二尖瓣环AN前进。参照图40B，鞘管20向近侧拉动使得装置100扩展到扩展和/或展开构造102、104。输送系统10可以在移除鞘管20之后保持连接到装置100 (例如，系统孔眼连接到装置孔眼，未示出)，以使在装置朝向扩展构造102扩展时，操作者能够控制装置100的布置。拉线30可以在近侧方向缩回以从输送系统10释放装置100，允许输送系统10移除，并且装置可以以展开构造104完全植入在二尖瓣MV。在一个实施例中，装置100可以在所期望的目标位置的上游或下游扩展，然后在装置100从输送系统10释放之前分别向上游或下游拉动或推动以进入目标位置。可替换地，装置100可以不连接到输送系统10，使得装置100展开并完全从输送系统10释放。
[0199]在另一个实施例中，未示出，装置100可以安装在输送导管的可扩展气囊并通过气囊的扩展扩展到其功能性尺寸。当使用气囊输送系统时，装置100可以从输送轴推进到目标位置的初始位置。气囊可以扩展到完全扩展装置100。装置100然后可以使用装置锁定毂来调整以将装置放置到期望的植入位点(例如，正好在天然二尖瓣瓣环的下方)。在另一个实施例中，气囊最初可以部分地扩展，以部分扩展左心房中的瓣膜组件。输送系统10然后可以进行调整，以将部分扩展的瓣膜推或拉(取决于所用的途径)进植入位点，之后瓣膜组件可以完全扩展到其功能性尺寸。
[0200]其他实施例
[0201]以上描述的和如图10A-40C所示的人工心脏瓣膜装置的部件的特征可以被修改，以形成根据本技术的配置的其他实施例。例如，图18所示的人工心脏瓣膜装置100和以上描述的不具有稳定构件的其他人工心脏瓣膜装置可以包括稳定构件，例如耦接到瓣膜支架或其他特征并且配置以径向向外延伸以接合小叶组织的臂。同样，以上描述的和如图10A-40C所示的任何人工心脏瓣膜装置可以包括诸如密封件、以及稳定特征、和组织接合元件的特征。以上所述的人工心脏瓣膜装置部件的特征也可以互相交换以形成本技术的其他实施例。
[0202]下面的实施例是本技术若干实施例的说明。
[0203]实施例
[0204]1、一 种用于天然心脏瓣膜修复或置换术的装置，所述天然心脏瓣膜具有环和耦接到所述环的小叶，包括:
[0205]瓣膜支架，所述瓣膜支架具有沿纵轴延伸的上游端和下游端，所述瓣膜支架具有外表面和内表面，其中，所述内表面配置以支撑人工瓣膜，并且其中所述瓣膜支架具有横截面形状；
[0206]可扩展保持器，可扩展保持器耦接到所述瓣膜支架的上游端，所述保持器配置以接合所述环上的组织或所述环附近的组织；和
[0207]其中，所述瓣膜支架机械地隔离于保持器，以便所述瓣膜支架的横截面形状在保持器通过与所述组织的接合变形为非圆形形状时保持足够稳定。
[0208]2、一种用于治疗二尖瓣的人工心脏瓣膜装置，包括:
[0209]瓣膜支架，所述瓣膜支架配置以支撑瓣膜；
[0210]保持器，保持器在所述装置的上游端耦接到所述瓣膜支架，其中，所述保持器至少部分地沿天然二尖瓣环的子环表面是可定位的，并且其中所述保持器配置以抑制所述装置的上游迁移；和
[0211]其中，所述保持器耦接到所述瓣膜支架，以便将所述瓣膜支架机械地隔离于由天然解剖学结构施加在所述保持器上的扭曲力。
[0212]3、一种用于治疗二尖瓣的人工心脏瓣膜装置，包括:
[0213]可扩展保持器，可扩展保持器配置以接合天然二尖瓣环处的心脏组织或天然二尖瓣环下游的心脏组织；和
[0214]瓣膜支架，所述瓣膜支架耦接到可扩展保持器并在下游方向从所述可扩展保持器延伸，其中，所述瓣膜支架配置以支撑人工瓣膜；
[0215]其中，所述可扩展保持器配置以符合所述天然二尖瓣环的形状，而所述瓣膜支架实质地保持不变。
[0216]4、一种用于治疗患者的天然心脏瓣膜的人工心脏瓣膜装置，包括:
[0217]瓣膜支架，所述瓣膜支架具有大致圆形形状、并配置以支撑人工瓣膜；
[0218]可变形保持器，所述可变形保持器耦接到所述瓣膜支架的上游部分并配置以接合所述心脏瓣膜的环上的心脏组织或所述心脏瓣膜的环下方的心脏组织；知
[0219]多个臂，所述多个臂耦接到所述瓣膜支架的下游部分，所述多个臂配置以接合天然小叶，其中，所述臂从未偏置构造的所述瓣膜支架向外偏；
[0220]其中，所述瓣膜支架机械地隔离于所述保持器，以便所述保持器的变形不实质地影响所述瓣膜支架的大致圆形形状。
[0221]5、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器定位在所述瓣膜支架的上游端的上游。
[0222]6、根据实施例1或4所述的装置，其中保持器配置以接合的瓣膜组织选自所述环的面向内的表面和所述环下游的小叶的面向内的表面。
[0223]7、根据实施例1-4中任一项所述的装置，其中所述装置可移动到多个构造，所述多个构造包括:
[0224]第一构造，在所述第一构造中所述瓣膜支架和保持器径向收缩，并且其中，所述瓣膜支架具有第一横截面形状；
[0225]第二构造，在所述第二构造中所述瓣膜支架和保持器径向扩展，并且其中，所述瓣膜支架具有大于所述第一横截面形状的第二截面形状；和
[0226]第三构造，在所述第 三构造中所述保持器接合于所述环上的组织或所述环附近的组织、并至少部分地由所述环上的组织或所述环附近的组织而变形，而所述瓣膜支架保持在所述第二横截面形状。
[0227]8、根据实施例7所述的装置，其中所述保持器在非偏状态下呈所述第二构造。
[0228]9、根据实施例7所述的装置，其中所述保持器从所述第二构造到所述第三构造是可变形的。
[0229]10、根据实施例7所述的装置，其中在所述第一构造的装置具有低轮廓，低轮廓配置用于通过设置在所述天然心脏瓣膜上或所述天然心脏瓣膜附近的引导导管输送。
[0230]11、根据实施例10所述的装置，其中所述保持器在所述第二构造具有第一直径，并且其中所述第一直径至少跨越所述天然心脏瓣膜的天然合缝之间的距离。
[0231]12、根据实施例10所述的装置，其中所述天然心脏瓣膜为二尖瓣。
[0232]13、根据实施例7所述的装置，其中所述保持器具有外圆周，所述外圆周在所述第二构造为大致圆形、且在所述第三构造为大致非圆形。
[0233]14、根据实施例7所述的装置，其中所述保持器具有内圆周，所述内圆周限定用于血液通过所述瓣膜支架流 过的通道，并且其中，所述内圆周在所述第三构造中实质地为圆形。
[0234]15、根据实施例1-3中任一项所述的装置，其中所述瓣膜支架为大致圆形，且所述保持器在接合所述组织时可变形为大致非圆形。
[0235]16、根据实施例1-3中任一项所述的装置，其中所述保持器包括多个从所述瓣膜支架上在上游方向向外延伸的柔性肋，所述肋围绕所述瓣膜支架的周界分布。
[0236]17、根据实施例16所述的装置，其中所述肋围绕所述周界非对称地分布。
[0237]18、根据实施例16所述的装置，其中所述肋围绕所述周界对称地分布。
[0238]19、根据实施例16所述的装置，其中所述保持器包括大约2个和大约30个之间的肋。
[0239]20、根据实施例16所述的装置，其中所述保持器包括大约6个和大约20个之间的肋。
[0240]21、根据实施例16所述的装置，其中柔性肋是弧形肋。
[0241]22、根据实施例21所述的装置，其中所述弧形肋具有定向为向内朝向纵轴的肋尖端。
[0242]23、根据实施例1-4中任一项所述的装置，其中所述保持器具有大于所述天然心脏瓣膜的环的相应的横截面尺寸的横截面尺寸。
[0243]24、根据实施例1-4中任一项所述的装置，还包括密封件，所述密封件设置在所述保持器的表面并且配置以至少对所述环上或所述环附近的组织密封以抑制血液在所述保持器和所述组织之间流动。
[0244]25、根据实施例24所述的装置，其中所述密封件进一步围绕所述瓣膜支架的内表面或外表面中的至少一个延伸，并且其中所述密封件配置以抑制血液在所述瓣膜支架和所述保持器之间的空间流动。
[0245]26、根据实施例24所述的装置，还包括多个耦接到所述密封件的用于刺入所述组织的刺入元件。
[0246]27、根据实施例1-4任一项所述的装置，其中所述瓣膜支架包括由多个支柱圆周连接的多个柱，并且其中，所述保持器包括多个从所述瓣膜支架上在上游方向向外延伸的弧形肋，所述肋围绕所述瓣膜支架的周界分布。
[0247]28、根据实施例27所述的装置，其中所述肋与所述柱成一体。
[0248]29、根据实施例27所述的装置，其中所述肋耦接到至少一个所述柱和所述支柱。
[0249]30、根据实施例27所述的装置，其中单个肋使用紧固件耦接到所述柱。
[0250]31、根据实施例27所述的装置，其中所述肋使用海波管耦接到所述柱。
[0251]32、根据实施例27所述的装置，其中所述肋焊接或粘接到所述柱。
[0252]33、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括多个在上游方向上向外延伸的柔性肋，并且其中所述多个柔性肋至少部分地由密封件覆盖。
[0253]34、根据实施例33所述的装置，其中所述密封件聚合物、热塑性聚合物、聚酯、人造纤维、纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、扩展聚四氟乙烯(ePTFE)、涤论或牛心包中的一个或多个。
[0254]35、根据实施例33所述的装置，其中所述密封件促进组织向内生长到所述密封件。
[0255]36、根据实施例1所述的装置，还包括围绕所述保持器的外表面设置的密封件，所述密封件配置以倚靠所述组织密封以抑制血液在所述保持器和所述组织之间流动。
[0256]37、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括多个围绕所述装置的上部周向定位的柔性C形肋，并且其中所述保持器为耦接到所述瓣膜支架的上游端的环状凸缘。
[0257]38、根据实施例37所述的装置，其中所述C形肋在无偏状态具有第一曲率半径，并且其中所述C形肋构造为在展开构造进行变形，使得C形肋具有第二曲率半径，所述第二曲率半径比弧线的第一曲率半径小或大。
[0258]39、根据实施例37所述的装置，其中所述多个C形肋中的任何一个的变形不实质地使所述瓣膜支架变形。
[0259]40、根据实施例1所述的装置，其中:
[0260]所述保持器包括多个围绕所述瓣膜支架圆周向定位的柔性肋；
[0261]每个单独的肋包括多个肋分段；和
[0262]每个肋分段具有不同于另一个肋分段的特征，所述特征选自形状、长度、外形、弹性和关于纵轴的取向。
[0263]41、根据实施例40所述的装置，其中每个肋分段具有的肋分段形状选自直线、弯曲、卷绕或成一定角度中的一个。
[0264]42、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括多个从所述瓣膜支架上在上游方向向外延伸的柔性肋，并且其中每个单独的肋具有不同于另一个肋的特征，所述特征选自形状、高度、轴向强度、弹性和关于纵轴的取向。
[0265]43、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括多个从所述瓣膜支架上在上游方向向外延伸的柔性肋，并且其中肋包括肋尖端，并且其中所述肋尖端包括钩、倒钩或无创伤表面。
[0266]44、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括多个从所述瓣膜支架上在上游方向向外延伸的弯曲肋，并且其中一个或多个肋发生变形以将所述保持器的形状从大致圆形形状改变到展开构造的大致非圆形形状。[0267]45、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括多个围绕所述瓣膜支架的周界分布的柔性肋，并且其中一个或多个肋在展开构造中弯曲或旋转。
[0268]46、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括多个围绕所述瓣膜支架的周界分布的柔性肋，并且其中所述多个柔性肋中的每个都具有足以抑制所述装置在作用于安装在所述瓣膜支架的瓣膜的收缩压力下相对于所述环移动的纵向强度。
[0269]47、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括多个围绕所述瓣膜支架的周界分布的柔性肋，并且其中所述柔性肋配置以吸收具有天然心脏瓣膜的心脏中产生的舒张扭曲力和收缩扭曲力。
[0270]48、根据实施例1-4中任一项所述的装置，其中所述保持器是自扩展的。
[0271]49、根据实施例1-4中任一项所述的装置，其中所述保持器包括镍钛诺。
[0272]50、根据实施例1所述的装置，其中:
[0273]所述环上或附近的组织具有大致非圆形形状，所述大致非圆形形状具有短直径和大致垂直于所述短直径的长直径；
[0274]所述保持器具有外圆周，当所述保持器接合于所述环上或附近的组织并至少部分地由所述环上或附近的组织变形时，所述外圆周具有长周界直径和垂直于所述长周界直径的短周界直径；
[0275]所述长周界直径大于所述长直径；和
[0276]所述短周界直径大于所述短直径。
[0277]51、根据实施例50所述的装置，其中所述保持器具有外圆周，当所述保持器为扩展和未偏构造时，所述外圆周具有大于所述短直径的直径。
[0278]52、根据实施例50所述的装置，其中所述保持器偏向于扩展构造，并且其中当所述保持器接合于环上或附近的组织，并至少部分地由所述环上或附近的组织变形时，所述保持器向所述组织施加轴向力。
[0279]53、根据实施例1所述的装置，其中所述装置不接合所述环的超环的组织或所述环上游的组织。
[0280]54、根据实施例1所述的装置，其中所述瓣膜支架包括多个由多个支柱圆周连接的柱，并且其中所述柱和支柱形成为人字形构造。
[0281]55、根据实施例1-4中任一项所述的装置，其中，所述保持器和所述瓣膜支架中的至少一个包括镍钛诺网格。
[0282]56、根据实施例1-4中任一项所述的装置，其中，所述保持器和所述瓣膜支架中的至少一个包括形状记忆材料。
[0283]57、根据实施例1-4中任一项所述的装置，其中:
[0284]所述瓣膜支架包括多个由多个支柱圆周连接的柱；
[0285]所述保持器包括多个连接到所述柱的柔性肋；和
[0286]所述柱比所述肋更具刚性。
[0287]58、根据 实施例57所述的装置，还包括在所述瓣膜支架的下游端耦接到所述柱的连接环。
[0288]59、根据实施例57所述的装置，还包括接合所述多个柔性肋用于为所述保持器提供圆周支撑的支撑环。[0289]60、根据实施例1-4中任一项所述的装置，还包括多个组织接合元件，所述多个组织接合元件在所述保持器或所述瓣膜支架的至少一个上，其中所述组织接合元件配置以接合所述环上或附近的组织。
[0290]61、根据实施例60所述的装置，其中所述组织接合元件是倒钩、钩或钉中的一个。
[0291]62、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括可扩展网格，所述可扩展网格耦接到所述瓣膜支架的上游端，并且其中所述可扩展网格配置以向外翻以形成具有大于所述瓣膜支架的第二横截面尺寸的第一横截面尺寸的所述保持器。
[0292]63、根据实施例1所述的装置，其中所述保持器包括可扩展网格，所述可扩展网格耦接到所述瓣膜支架的上游端的，并且其中所述可扩展网格配置以滚动以形成具有大于所述瓣膜支架的第二横截面尺寸的第一横截面尺寸的所述保持器。
[0293]64、根据实施例1所述的装置，还包括一个或多个稳定件，以抑制所述装置在上游方向、下游方向或左右方向移动。
[0294]65、根据实施例1所述的装置，还包括多个臂，所述多个臂耦接到所述瓣膜支架并配置以接收所述臂与所述外表面之间的小叶。
[0295]66、根据实施例65所述的装置，其中所述臂接合所述环的子环的表面。
[0296]67、根据实施例1所述的装置，还包括多个臂，所述多个臂耦接到所述瓣膜支架并配置以接合所述环的下游的小叶的面向内的表面。
[0297]68、根据实施例67所述的装置，其中所述臂包括一个或多个组织接合元件，所述组织接合元件用于穿透所述小叶的面向内的表面。
[0298]69、根据实施例65或67所述的装置，其中所述多个臂配置以通过接合所述环或所述环的下游的小叶来抑制所述装置朝向心房的移动。
[0299]70、根据实施例65或67所述的装置，其中所述多个臂从用于通过患者的脉管系统输送所述装置的内向构造到用于接合所述环上或附近的组织的外向构造是可移动的。
[0300]71、根据实施例65所述的装置，其中所述臂包括用于接合所述保持器的臂延伸。
[0301]72、根据实施例65所述的装置，其中所述臂与所述瓣膜支架一体形成。
[0302]73、根据实施例65所述的装置，其中一个或多个臂与一个或多个横向定向的臂支柱连接。
[0303]74、根据实施例1所述的装置，还包括心房保持器，所述心房保持器配置以接合所述环的超环表面或心房组织，以便所述装置的下游移动通过所述心房保持器与所述超环表面或所述心房组织接合而阻止。
[0304]75、根据实施例1-4中任一项所述的装置，还包括耦接到所述瓣膜支架的瓣膜，以抑制血液逆向流动。
[0305]76、根据实施例75所述的装置，其中所述瓣膜是三叶瓣瓣膜。
[0306]77、根据实施例75所述的装置，其中所述瓣膜是二叶瓣瓣膜。
[0307]78、根据实施例75所述的装置，其中所述瓣膜包括牛心包。
[0308]79、根据实施例75所述的装置，其中多个连合附接结构将所述瓣膜耦接至所述瓣膜支架的内表面。
[0309]80、根据实施例1-4中任一项所述的装置，还包括耦接到所述瓣膜支架的临时瓣膜，其中所述瓣膜支架进一 步配置以在所述装置植入在所述天然心脏瓣膜之后接收置换瓣膜。
[0310]81、根据实施例80所述的装置，其中所述临时瓣膜适于当所述置换瓣膜被接收入所述瓣膜支架时倚靠所述瓣膜支架的内表面被撤换。
[0311]82、根据实施例80所述的装置，其中所述临时瓣膜包括可移除瓣膜，并且其中所述置换瓣膜在所述临时瓣膜被移除之后固定于所述瓣膜支架内。
[0312]83、根据实施例2或3所述的装置，还包括心房延伸构件，所述心房延伸构件从所述保持器延伸到至少部分上游于所述天然二尖瓣环的位置。
[0313]84、一种用于天然心脏瓣膜置换术的方法，所述天然心脏瓣膜具有环和多个小叶，所述方法包括:
[0314]在所述小叶之间以折叠构造定位假体装置；
[0315]允许所述假体装置扩展，以便所述假体装置的保持器处于子环位置，在所述位置所述保持器接合所述环上或所述环下的组织，其中所述保持器具有大于处于子环形位置的所述环的相应直径的直径；和
[0316]允许瓣膜支架扩展，所述瓣膜支架在所述瓣膜支架的上游端耦接到所述保持器；
[0317]其中所述瓣膜支架机械地隔离于所述保持器，以便当接合所述组织时所述保持器的变形不实质地使所述瓣膜支架变形。
[0318]85、根据实施例84所述的方法，其中所述假体装置包括实施例1_83中任一项所述的装置。
[0319]86、根据实施例84 所述的方法，还包括在将所述假体装置定位在所述小叶之间之前，通过导管输送所述装置。
[0320]87、根据实施例86所述的方法，还包括缩回所述导管上的鞘管，以显露扩展构造的所述装置，并在上游方向移动所述装置，以便所述保持器的上游部分接合所述组织。
[0321]88、根据实施例86所述的方法，还包括导航所述导管，所述导管配置以通过从右心房的跨房间隔途径、通过左心室切口或穿刺的跨心尖途径、或通过主动脉的跨主动脉途径中的一个或多个在输送构造中保持所述装置。
[0322]89、一种用于治疗患者的二尖瓣的方法，所述二尖瓣具有环和小叶，所述方法包括:
[0323]将装置植入所述环内或所述环附近，所述装置包括瓣膜支架和耦接到所述瓣膜支架的上游端的可变形保持器，其中至少所述保持器设置在所述小叶之间，并且其中所述保持器配置以接合所述环上或所述环附近的组织，以防止所述装置在上游方向的迁移；和
[0324]其中所述瓣膜支架机械地隔离于所述保持器，以便如果所述保持器通过接合所述组织而变形时所述瓣膜支架的横截面形状不实质地变化。
[0325]90、根据实施例89所述的方法，其中植入所述装置包括:
[0326]当所述装置处于输送构造时，将所述装置定位在所述小叶之间以及所述环的下游；
[0327]随着所述保持器在所述小叶之间扩展，将所述装置从所述输送构造扩展到扩展构造；和
[0328]在上游方向上移动所述装置以使所述环上的组织或所述环下游的组织接合于所述保持器。[0329]91、根据实施例89所述的方法，还包括在所述保持器接合于所述环上的组织或所述环下游的组织之后，径向扩展所述瓣膜支架。
[0330]92、根据实施例89所述的方法，其中，所述装置是实施例1_83中任一项所述的装置。
[0331]93、根据实施例89所述的方法，还包括在植入在所述二尖瓣之前，通过导管输送所述装置。
[0332]94、根据实施例93所述的方法，还包括缩回所述导管上的鞘管，以显露出处于扩展构造的所述装置，并在上游方向移动所述装置，以便所述保持器接合子环组织。
[0333]95、根据实施例89所述的方法，还包括导航所述导管，所述导管配置以通过从右心房的跨房间隔途径、通过左心室切口或穿刺的跨心尖途径、或通过主动脉的跨主动脉途径中的一个或多个在输送构造中保持所述装置。
[0334]96、根据实施例89所述的方法，还包括将一个或多个耦接到所述瓣膜支架的稳定构件接合于天然组织。
[0335]97、一种用于治疗患者的二尖瓣的系统，所述二尖瓣具有环，所述系统包括:
[0336]一种装置，所述装置包括实施例1-83中任一项所述的装置；和
[0337]导管，所述导管具有配置以在其中保持所述装置的内腔。
[0338]98、根据实施例97所述的系统，还包括配置以在将所述装置放置在二尖瓣之后耦接到所述装置的置换瓣膜。
[0339]99、根据实施例98所述的系统，还包括耦接到所述置换瓣膜的输送导管。
[0340]100、根据实施例99所述的系统，其中所述导管包括配置以径向扩展所述装置的部分的扩展构件。
[0341]101、根据实施例99所述的系统，其中所述导管包括可回缩鞘管，所述装置被包含在所述鞘管内，并且其中所述装置配置为当所述鞘管回缩时自扩展。
[0342]102、根据实施例99所述的系统，其中所述导管包括适于滑动接收导丝的导丝内腔，所述导丝内腔具有近端端口和远端端口，通过所述端口所述导丝可滑动地插入。
[0343]结论
[0344]以上本技术实施例的详细描述并不旨在穷举或将本技术限制于以上公开的精确形式。虽然本技术的具体实施例和例子在以上描述为说明的目的，但各种等同修改可能在本技术的范围之内，正如那些相关领域技术人员将认识到的。例如，尽管步骤是以给定的顺序呈现，但替代实施例可以以不同的顺序执行这些步骤。本文所描述的各种实施例也可以被组合以提供进一步的实施例。
[0345]从前述内容，可以理解地，本技术的特定实施例已经在本文中描述以用于说明的目的，但众所周知的结构和功能没有详细示出或描述，以避免不必要地模糊本技术实施例的描述。如文义许可，单数或复数术语还可以分别包括复数或单数术语。
[0346] 此外，除非词语“或”被明确地限定为是指关于两个或更多项目列表的从其他项目中排出而只专属于单个项目，在这种列表中使用“或”可以解释为包括:(a)列表中的任何单个项目，(b)列表中所有的项目，或(C)列表中项目的任意组合。此外，全文所使用的术语“包括”是指至少包括所陈述的特征，这样不排除使用任何更多数量的相同特征和/或其他类型的其他特征。还应当理解的是，具体实施例已在本文中描述以用于说明的目的，但在不脱离本 技术下可以作出各种修改。此外，虽然与本技术某些实施例相关的优点已经在那些实施例的上下文中进行了描述，但其他实施例也可以表现出这些优点，并且并非所有实施例需要一定表现出这些优点以落入本技术的范围内。因此，本公开和相关的技术可以包括其他未明确示出或描述的实施例。
【权利要求】
1.一种用于天然心脏瓣膜修复或置换术的装置，所述天然心脏瓣膜具有环和耦接到所述环的小叶，包括: 瓣膜支架，所述瓣膜支架具有沿纵轴延伸的上游端和下游端，所述瓣膜支架具有外表面和内表面，其中，所述内表面配置以支撑人工瓣膜，并且其中所述瓣膜支架具有横截面形状； 可扩展保持器，可扩展保持器耦接到所述瓣膜支架的上游端，所述保持器配置以接合所述环上的组织或所述环附近的组织；和 其中，所述瓣膜支架机械地隔离于保持器，以便所述瓣膜支架的横截面形状在保持器通过与所述组织的接合变形为非圆形形状时保持足够稳定。
2.一种用于治疗二尖瓣的人工心脏瓣膜装置，包括: 瓣膜支架，所述瓣膜支架配置以支撑瓣膜； 保持器，保持器在所述装置的上游端耦接到所述瓣膜支架，其中，所述保持器至少部分地沿天然二尖瓣环的子环表面是可定位的，并且其中所述保持器配置以抑制所述装置的上游迁移；和 其中，所述保持器耦接到所述瓣膜支架，以便将所述瓣膜支架机械地隔离于由天然解剖学结构施加在所述保持器上的扭曲力。
3.一种用于治疗二尖瓣的人工心脏瓣膜装置，包括: 可扩展保持器，可扩展保持器配置以接合天然二尖瓣环处的心脏组织或天然二尖瓣环下游的心脏组织；和 瓣膜支架，所述瓣膜支架耦接到可扩展保持器并在下游方向从所述可扩展保持器延伸，其中，所述瓣膜支架配置以支撑人工瓣膜； 其中，所述可扩展保持器配置以符合所述天然二尖瓣环的形状，而所述瓣膜支架实质地保持不变。
4.一种用于治疗患者的天然心脏瓣膜的人工心脏瓣膜装置，包括: 瓣膜支架，所述瓣膜支架具有大致圆形形状、并配置以支撑人工瓣膜； 可变形保持器，所述可变形保持器耦接到所述瓣膜支架的上游部分并配置以接合所述心脏瓣膜的环处的心脏组织或所述心脏瓣膜的环下方的心脏组织；知 多个臂，所述多个臂耦接到所述瓣膜支架的下游部分，所述多个臂配置以接合天然小叶，其中，所述臂从处于未偏置构造的所述瓣膜支架向外偏置； 其中，所述瓣膜支架机械地隔离于所述保持器，以便所述保持器的变形不实质地影响所述瓣膜支架的大致圆形形状。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器定位在所述瓣膜支架的上游端的上游。
6.根据权利要求1或4所述的装置，其中保持器配置以接合的瓣膜组织选自所述环的面向内的表面和所述环下游的小叶的面向内的表面。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其中所述装置可移动到多个构造，所述多个构造包括: 第一构造，在所述第一构造中所述瓣膜支架和保持器径向收缩，并且其中，所述瓣膜支架具有第一横截面形状；第二构造，在所述第二构造中所述瓣膜支架和保持器径向扩展，并且其中，所述瓣膜支架具有大于所述第一横截面形状的第二截面形状；和 第三构造，在所述第三构造中所述保持器接合于所述环上的组织或所述环附近的组织、并至少部分地由所述环上的组织或所述环附近的组织而变形，而所述瓣膜支架保持在所述第二横截面形状。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述保持器在非偏置状态下呈所述第二构造。
9.根据权利要求7所述的装置，其中所述保持器从所述第二构造到所述第三构造是可变形的。
10.根据权利要求7所述的装置，其中在所述第一构造的装置具有低轮廓，低轮廓配置用于通过定位在所述天然心脏瓣膜处或所述天然心脏瓣膜附近的引导导管输送。
11.根据权利要求10所述的装置，其中所述保持器在所述第二构造具有第一直径，并且其中所述第一直径至少跨越所述天然心脏瓣膜的天然合缝之间的距离。
12.根据权利要求10所述的装置，其中所述天然心脏瓣膜为二尖瓣。
13.根据权利要求7所述的装置，其中所述保持器具有外圆周，所述外圆周在所述第二构造为大致圆形、且在所述第三构造为大致非圆形。
14.根据权利要求7所述的装置，其中所述保持器具有内圆周，所述内圆周限定用于血液通过所述瓣膜支架流过的通道，并且其中，所述内圆周在所述第三构造中实质地为圆形。
15.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其中所述瓣膜支架为大致圆形，且所述保持器在接合所述组织时可变形为大致非 圆形。
16.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其中所述保持器包括多个从所述瓣膜支架上在上游方向向外延伸的柔性肋，所述肋围绕所述瓣膜支架的周界分布。
17.根据权利要求16所述的装置，其中所述肋围绕所述周界非对称地分布。
18.根据权利要求16所述的装置，其中所述肋围绕所述周界对称地分布。
19.根据权利要求16所述的装置，其中所述保持器包括大约2个和大约30个之间的肋。
20.根据权利要求16所述的装置，其中所述保持器包括大约6个和大约20个之间的肋。
21.根据权利要求16所述的装置，其中柔性肋是弧形肋。
22.根据权利要求21所述的装置，其中所述弧形肋具有取向为向内朝向纵轴的肋尖端。
23.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其中所述保持器具有大于所述天然心脏瓣膜的环的相应的横截面尺寸的横截面尺寸。
24.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，还包括密封件，所述密封件设置在所述保持器的表面并且配置以至少对所述环上或所述环附近的组织密封以抑制血液在所述保持器和所述组织之间流动。
25.根据权利要求24所述的装置，其中所述密封件进一步围绕所述瓣膜支架的内表面或外表面中的至少一个延伸，并且其中所述密封件配置以抑制血液在所述瓣膜支架和所述保持器之间的空间内流动。
26.根据权利要求24所述的装置，还包括多个耦接到所述密封件的用于刺入所述组织的刺入元件。
27.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其中所述瓣膜支架包括由多个支柱圆周连接的多个柱，并且其中，所述保持器包括多个从所述瓣膜支架在上游方向上向外延伸的弧形肋，所述肋围绕所述瓣膜支架的周界分布。
28.根据权利要求27所述的装置，其中所述肋与所述柱成一体。
29.根据权利要求27所述的装置，其中所述肋耦接到所述柱和所述支柱中的至少一个。
30.根据权利要求27所述的装置，其中单个肋使用紧固件耦接到所述柱。
31.根据权利要求27所述的装置，其中所述肋使用海波管耦接到所述柱。
32.根据权利要求27所述的装置，其中所述肋焊接或粘接到所述柱。
33.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括多个在上游方向上向外延伸的柔性肋，并且其中所述多个柔性肋至少部分地由密封件覆盖。
34.根据权利要求33所述的装置，其中所述密封件聚合物、热塑性聚合物、聚酯、人造纤维、纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、扩展聚四氟乙烯(ePTFE)、涤纶》或牛心包组织中的一个或多个。
35.根据权利要求33所述的装置，其中所述密封件促进组织向内生长到所述密封件 中。
36.根据权利要求1所述的装置，还包括围绕所述保持器的外表面设置的密封件，所述密封件配置以倚靠所述组织密封以抑制血液在所述保持器和所述组织之间流动。
37.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括多个围绕所述装置的上部周向定位的柔性C形肋，并且其中所述保持器为耦接到所述瓣膜支架的上游端的环状凸缘。
38.根据权利要求37所述的装置，其中所述C形肋的在无偏置状态具有第一曲率半径，并且其中所述C形肋构造为在展开构造进行变形，使得C形肋具有第二曲率半径，所述第二曲率半径比所述第一曲率半径小或大。
39.根据权利要求37所述的装置，其中所述多个C形肋中的任何一个的变形并不实质地使所述瓣膜支架变形。
40.根据权利要求1所述的装置，其中: 所述保持器包括多个围绕所述瓣膜支架圆周向定位的柔性肋； 每个单独的肋包括多个肋分段；和 每个肋分段具有不 同于另一个肋分段的特征，所述特征选自形状、长度、外形、弹性和关于纵轴的取向。
41.根据权利要求40所述的装置，其中每个肋分段具有的肋分段形状选自直线、弯曲、卷绕或成一定角度中的一个。
42.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括多个从所述瓣膜支架上在上游方向向外延伸的柔性肋，并且其中每个单独的肋具有不同于另一个肋的特征，所述特征选自形状、高度、轴向强度、挠性和关于纵轴的取向。
43.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括多个从所述瓣膜支架上在上游方向向外延伸的柔性肋，并且其中肋包括肋尖端，并且其中所述肋尖端包括钩、倒钩或不致创伤表面。
44.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括多个从所述瓣膜支架上在上游方向向外延伸的弯曲肋，并且其中一个或多个肋发生变形以将所述保持器的形状从大致圆形形状改变到展开构造的大致非圆形形状。
45.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括多个围绕所述瓣膜支架的周界分布的柔性肋，并且其中一个或多个肋在所述展开构造中弯曲或旋转。
46.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括多个围绕所述瓣膜支架的周界分布的柔性肋，并且其中所述多个柔性肋中的每个都具有足以抑制所述装置在作用于安装在所述瓣膜支架的瓣膜的收缩压力下相对于所述环移动的纵向强度。
47.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括多个围绕所述瓣膜支架的周界分布的柔性肋，并且其中所述柔性肋配置以吸收具有天然心脏瓣膜的心脏中产生的舒张扭曲力和收缩扭曲力。
48.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其中所述保持器是自扩展的。
49.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其中所述保持器包括镍钛诺。
50.根据权利要求1所述的装置，其中: 所述环上或环附近的组织具有大致非圆形形状，所述大致非圆形形状具有短直径和大致横交于所述短直径的长直径； 所述保持器具有外圆周，当所述保持器接合于所述环上或环附近的组织并至少部分地由所述环上或附近的组织变形时，所述外圆周具有长周界直径和垂直于所述长周界直径的短周界直径； 所述长周界直径大于 所述长直径；和 所述短周界直径大于所述短直径。
51.根据权利要求50所述的装置，其中所述保持器具有外圆周，当所述保持器为扩展和未偏置构造时，所述外圆周具有大于所述短直径的直径。
52.根据权利要求50所述的装置，其中所述保持器偏向于扩展构造，并且其中当所述保持器接合于环上或附近的组织，并至少部分地由所述环上或环附近的组织变形时，所述保持器向所述组织施加轴向力。
53.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置不接合所述环的超环的组织或所述环上游的组织。
54.根据权利要求1所述的装置，其中所述瓣膜支架包括多个由多个支柱圆周连接的柱,并且其中所述柱和支柱形成为人字形构造。
55.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其中，所述保持器和所述瓣膜支架中的至少一个包括镍钛诺网格。
56.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其中，所述保持器和所述瓣膜支架中的至少一个包括形状记忆材料。
57.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其中: 所述瓣膜支架包括多个由多个支柱圆周连接的柱； 所述保持器包括多个耦接到所述柱的柔性肋；和 所述柱比所述肋更具刚性。
58.根据权利要求57所述的装置，还包括在所述瓣膜支架的下游端耦接到所述柱的连接环。
59.根据权利要求57所述的装置，还包括接合所述多个柔性肋用于为所述保持器提供圆周支撑的支撑环。
60.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，还包括多个组织接合元件，所述多个组织接合元件在所述保持器或所述瓣膜支架的至少一个上，其中所述组织接合元件配置以接合所述环上或环附近的组织。
61.根据权利要求60所述的装置，其中所述组织接合元件是倒钩、钩或钉中的一个。
62.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括可扩展网格，所述可扩展网格耦接到所述瓣膜支架的上游端，并且其中所述可扩展网格配置以向外翻以形成具有大于所述瓣膜支架的第二横截面尺寸的第一横截面尺寸的所述保持器。
63.根据权利要求1所述的装置，其中所述保持器包括可扩展网格，所述可扩展网格耦接到所述瓣膜支架的上游端的，并且其中所述可扩展网格配置以滚动以形成具有大于所述瓣膜支架的第二横截面尺寸的第一横截面尺寸的所述保持器。
64.根据权利要求1所述的装置，还包括一个或多个稳定件，以抑制所述装置在上游方向、下游方向或横向移动。
65.根据权利要求1所述的装置，还包括多个臂，所述多个臂耦接到所述瓣膜支架并配置以接收所述臂与所述外表面之间的小叶。
66.根据权利要求65所述的装置，其中所述臂接合所述环的子环的表面。
67.根据权利要 求1所述的装置，还包括多个臂，所述多个臂耦接到所述瓣膜支架并配置以接合所述环的下游的小叶的面向内的表面。
68.根据权利要求67所述的装置，其中所述臂包括一个或多个组织接合元件，所述组织接合元件用于穿透所述小叶的面向内的表面。
69.根据权利要求65或67所述的装置，其中所述多个臂配置以通过接合所述环或所述环的下游的小叶来抑制所述装置朝向心房的移动。
70.根据权利要求65或67所述的装置，其中所述多个臂从用于通过患者的脉管系统输送所述装置的内向构造到用于接合所述环上或附近的组织的外向构造是可移动的。
71.根据权利要求65所述的装置，其中所述臂包括用于接合所述保持器的臂延伸。
72.根据权利要求65所述的装置，其中所述臂与所述瓣膜支架一体形成。
73.根据权利要求65所述的装置,其中一个或多个臂与一个或多个横向取向的臂支柱连接。
74.根据权利要求1所述的装置，还包括心房保持器，所述心房保持器配置以接合所述环的超环表面或心房组织，以便所述装置的下游移动通过所述心房保持器与所述超环表面或所述心房组织接合而被阻止。
75.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，还包括耦接到所述瓣膜支架的瓣膜，以抑制血液逆向流动。
76.根据权利要求75所述的装置，其中所述瓣膜是三叶瓣瓣膜。
77.根据权利要求75所述的装置，其中所述瓣膜是二叶瓣瓣膜。
78.根据权利要求75所述的装置，其中所述瓣膜包括牛心包。
79.根据权利要求75所述的装置，其中多个连合附接结构将所述瓣膜耦合至所述瓣膜支架的内表面。
80.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，还包括耦接到所述瓣膜支架的临时瓣膜，其中所述瓣膜支架进一步配置以在所述装置植入在所述天然心脏瓣膜之后接收置换瓣膜。
81.根据权利要求80所述的装置，其中所述临时瓣膜适于当所述置换瓣膜被接收入所述瓣膜支架时倚靠所述瓣膜支架的内表面发生位移。
82.根据权利要求80所述的装置，其中所述临时瓣膜包括可移除瓣膜，并且其中所述置换瓣膜在所述临时瓣膜被移除之后固定于所述瓣膜支架内。
83.根据权利要求2或3所述的装置，还包括心房延伸构件，所述心房延伸构件从所述保持器延伸到至少部分处于所述天然二尖瓣环上游的位置。
84.一种用于天然心脏瓣膜置换术的方法，所述天然心脏瓣膜具有环和多个小叶，所述方法包括: 在所述小叶之间以折叠构造定位假体装置； 允许所述假体装置扩展，以便所述假体装置的保持器处于子环位置，在所述位置所述保持器接合所述环上或所述环之下的组织，其中所述保持器具有大于处于子环形位置的所述环的相应直径的直径；和 允许瓣膜支架扩展，所述瓣膜支架在所述瓣膜支架的上游端耦接到所述保持器； 其中所述瓣膜支架机械地隔离于所述保持器，以便当接合所述组织时所述保持器的变形并不实质地使所述瓣膜支架变形。
85.根据权利要 求84所述的方法，其中所述假体装置包括权利要求1-83中任一项所述的装置。
86.根据权利要求84所述的方法，还包括在将所述假体装置定位在所述小叶之间之前，通过导管输送所述装置。
87.根据权利要求86所述的方法，还包括缩回所述导管上的鞘管，以显露扩展构造的所述装置，并在上游方向上移动所述装置，以便所述保持器的上游部分接合所述组织。
88.根据权利要求86所述的方法，还包括导航所述导管，所述导管配置以通过自右心房的跨房间隔途径、通过左心室切口或穿刺的跨心尖途径、或通过主动脉的跨主动脉途径中的一个或多个将所述装置保持在输送构造中。
89.一种用于治疗患者的二尖瓣的方法，所述二尖瓣具有环和小叶，所述方法包括: 将装置植入所述环内或所述环附近，所述装置包括瓣膜支架和耦接到所述瓣膜支架的上游端的可变形保持器，其中至少所述保持器设置在所述小叶之间，并且其中所述保持器配置以接合所述环上或所述环附近的组织，以防止所述装置在上游方向的迁移；和 其中所述瓣膜支架机械地隔离于所述保持器，以便如果所述保持器通过接合所述组织而变形时所述瓣膜支架的横截面形状并不实质地变化。
90.根据权利要求89所述的方法，其中植入所述装置包括: 当所述装置处于输送构造时，将所述装置定位在所述小叶之间以及所述环的下游； 随着所述保持器在所述小叶之间扩展，将所述装置从所述输送构造扩展到扩展构造；和在上游方向上移动所述装置以使所述环上的组织或所述环下游的组织接合于所述保持器。
91.根据权利要求89所述的方法，还包括在所述保持器接合于所述环上的组织或所述环下游的组织之后，径向扩展所述瓣膜支架。
92.根据权利要求89所述的方法，其中，所述装置是权利要求1-83中任一项所述的装置。
93.根据权利要求89所述的方法，还包括在植入在所述二尖瓣处之前，通过导管输送所述装置。
94.根据权利要求93所述的方法，还包括缩回所述导管上的鞘管，以显露出处于扩展构造的所述装置，并在上游方向移动所述装置，以便所述保持器接合子环组织。
95.根据权利要求89所述的方法，还包括导航所述导管，所述导管配置以通过从右心房的跨房间隔途径、通过左心室切口或穿刺的跨心尖途径、或通过主动脉的跨主动脉途径中的一个或多个在输送构造中保持所述装置。
96.根据权利要求89所述的方法，还包括将一个或多个耦接到所述瓣膜支架的稳定构件接合于天然组织。
97.一种用于治疗患者的二尖瓣的系统，所述二尖瓣具有环，所述系统包括: 装置，所述装置包括权利要求1-83中任一项所述的装置；和 导管，所述导管具有配置以在其中保持所述装置的内腔。
98.根据权利要求97所述的系统，还包括配置以在将所述装置放置在二尖瓣之后耦接到所述装置的置换瓣膜。
99.根据权利要求98所述的系统，还包括耦接到所述置换瓣膜的输送导管。
100.根据权利要求99所述的系统，其中所述导管包括配置以径向扩展所述装置的部分的扩展构件。
101.根据权利要求99所述的系统，其中所述导管包括可回缩鞘管，所述装置被包含在所述鞘管内，并且其中所述装置配置为当所述鞘管回缩时自扩展。
102.根据权利要求99所述的系统，其中所述导管包括适于滑动接收导丝的导丝内腔，所述导丝内腔具有近端端口和远端端口，通过所述端口所述导丝可滑动地插入。
【文档编号】A61F2/24GK103889369SQ201280051828
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年10月19日 优先权日:2011年10月19日
【发明者】约翰·莫里斯, 汉森·吉福德, 詹姆斯·L·范, 让-皮埃尔·杜里, 达林·吉廷斯, 迈克尔·卢娜, 马克·迪姆, 道格拉斯·萨顿 申请人:托尔福公司