人工心脏瓣膜装置、介入器械输送组件和控制手柄的制作方法

    技术2026-08-14  11


    本技术涉及医疗设备领域,特别是涉及人工心脏瓣膜支架、装置、输送系统和介入系统。


    背景技术:

    1、随着医疗条件的发展,人工心脏瓣膜已经用于治疗心脏瓣膜障碍。天然心脏瓣膜(诸如主动脉瓣、肺动脉瓣和二尖瓣)在保证心血管系统的充分血液供应方面提供重要的功能。在一些治疗案例中,天然心脏瓣膜可能因为先天、炎性或传染性等原因造成天然心脏瓣膜工作效果恶化。天然心脏瓣膜的这种损伤可以导致严重的危害甚至死亡。

    2、相关技术中,对天然心脏瓣膜病变的常见治疗是通过外科手术实现瓣膜的修复或替换。为了克服上述外科手术容易带来的许多并发症问题,相关技术中,尤其是经血管技术中,采用柔性导管介入并植入人工心脏瓣膜。经血管技术能够实现比心脏直视手术等外科手术更小的侵害。在经血管技术中,在装载状态中的人工瓣膜被安装在柔性导管的末端部分上并且被推进通过患者的血管直到人工瓣膜到达植入部位。导管末端的人工瓣膜在有病变的天然瓣膜部位处扩张到其实现功能的尺寸。

    3、发明人发现,在相关技术中,植入自扩张的人工瓣膜相过程中,当操作人员开始从回撤递送鞘管以便释放人工瓣膜时,人工瓣膜趋向于极快地从鞘管的末端“跳”出;换言之,人工瓣膜的框架的向外偏置力趋向于引起人工瓣膜极快地从递送鞘管的远端弹出,从而很难以精确且受控的方式从鞘管递送人工瓣膜并且增加对患者创伤的风险。

    4、其次,现有技术瓣膜产品中,通常在瓣膜展开到2/3时,通过前行鞘管压握瓣膜支架,实现瓣膜回收;当瓣膜完全展开时,由于瓣膜支架的端部已全部展开,很难实现对瓣膜支架的回收。


    技术实现思路

    1、为了解决上述技术问题,本技术公开了人工心脏瓣膜支架,包括:

    2、环形部,所述环形部为径向可形变结构,所述环形部在自身轴向上的两端分别为第一端和第二端,其中第一端的边缘沿环形部周向包括依次布置的多个单元段;

    3、多个引导部,沿环形部周向依次间隔布置,各引导部的一侧连接至对应的一单元段,各引导部的另一侧形状逐渐收敛至末端,且在末端带有穿线环。

    4、可选的,所述人工心脏瓣膜支架整体上基于径向形变、具有相对的压缩状态和释放状态,释放状态下,以环形部轴向为长度方向,所述引导部的长度为l1,所述环形部的长度为l2,且满足l1:l2=1:0.5~1.5。

    5、可选的,l1:l2=1:0.6~1.2。

    6、可选的,沿环形部的轴向,各引导部的一侧为与相应单元段对接的连接侧,相邻两引导部的连接侧彼此衔接。

    7、可选的,释放状态下,所述引导部由连接侧至末端的收敛趋势为均匀收敛。

    8、可选的,沿环形部周向,所述连接侧的长度为l3且满足l1:l3=0.5~1.5。

    9、可选的,所述引导部为n处,n为2、3、4、5或6,各引导部的连接侧所对应的圆心角为360度/n。

    10、可选的,各引导部沿环形部的周向均匀布置。

    11、可选的,相邻两引导部之间为开口部位,压缩状态下,相邻两引导部在彼此贴靠闭合开口部位。

    12、可选的,所述引导部以及所述环形部均具有镂空的单元格结构,沿环形部轴向,环形部中的单元格为多排,所述引导部以及所述环形部的交界部位由其中周向的一排单元格的顶点围成。

    13、可选的,所述引导部由环形部起沿环形部轴向延伸,延伸的路径先在环形部径向上外扩,至最大外径处后、再逐渐收敛。

    14、可选的,所述环形部的轴向长度为1~2.5个单元格。

    15、可选的,所述引导部以及所述环形部均具有镂空的单元格结构,所述引导部中的单元格单元格分为相对的稀疏区和稠密区,至少一部分所述稀疏区靠近相邻两引导部之间的开口部位。

    16、可选的,稠密区的单元格面积为稀疏区的单元格面积的0.3~0.8倍(理解为单个单元格的面积之比,并非指整个稀疏区以及稠密区的面积)。

    17、可选的,稠密区的单元格面积为稀疏区的单元格面积的0.4~0.6倍。

    18、可选的,所述引导部中,邻近所述开口部位的为边缘框条,所述边缘框条的一端连接所述穿线环,所述边缘框条的另一端连接至所述环形部,所述边缘框条在延伸过程中与管状结构中的其他框条的交点不多于两个。

    19、可选的,所述边缘框条在临近所述第一端处连接有分支框条,该分支框条与所述边缘框条分别连接至第一端上不同的单元格顶点。

    20、可选的,所述穿线环在靠近所述环形部的一侧为与周边单元格共用的过渡段,所述过渡段为v形,且顶点朝向所述环形部。

    21、可选的,所述穿线环在远离所述环形部的一侧为牵拉段,所述穿线环在靠近所述环形部的一侧为与周边单元格共用的过渡段。

    22、可选的,所述牵拉段和所述过渡段合围成一个或多个封闭空间。

    23、可选的,所述穿线环的外接圆的半径大于等于所述穿线环的杆件的直径的两倍。

    24、可选的,所述引导部包括四个区域,分别为:

    25、第一区域,设有所述穿线环;

    26、第二区域,沿环形部周向设置,所述第二区域与所述第一区域两者对正且作为所在引导部的中心区;

    27、第三区域和第四区域,沿环形部周向设置在所述中心区的两侧。

    28、可选的,第二、第三和第四区域均仅设置一个单元格,各单元格的其中一顶点与所述环形部对接。

    29、可选的,所述引导部由环形部起沿环形部轴向延伸,延伸的路径先在环形部径向上外扩,至最大外径处后、再逐渐收敛,所述最大外径处邻近所述第一区域和第二区域的交界部位。

    30、可选的,沿着流出端方向,第一区域与第二区域之间连接有缝合柱。

    31、可选的,所述第一区域作为所述穿线环且包括一个第一单元格,所述第二区域中设置有第二单元格,所述第二单元格的流出端与第一单元格的流入端共同使用一个节点,所述第二单元格与瓣膜的联合固定。

    32、可选的,第三、第四区域对称设置在所述中心区域的两侧。

    33、可选的,所述第三、第四区域邻接第一、第二区域的单元格为第三单元格,在引导部中的所有单元格中,第三单元格的面积最大。

    34、可选的,第一区域的面积大于第二单元格的面积。

    35、可选的,人工心脏瓣膜支架整体上为管状结构,该管状结构轴向的中部区域带有缩径的腰部。

    36、可选的,所述引导部和所述环形部两者的交界部位处在所述腰部。

    37、可选的,所述引导部和所述环形部两者的交界部位邻近所述腰部的最小外径处。

    38、可选的,相邻两引导部之间为开口部位,开口部沿着远离环形部的方向径向向外扩口,形成一v形结构。

    39、可选的,所有瓣叶闭合时交汇在所述环形部的轴线,交汇点在环形部轴向的位置与所述腰部邻近。

    40、可选的,所述环形部包括多排单元格,沿着引导部方向,所述单元格的大小减缩。

    41、可选的,所述环形部的第二端的一圈单元格中,各单元格为四边形,靠近第二端的两边比靠近第一端的两边更长。

    42、本技术还公开了一种人工心脏瓣膜装置,包括人工心脏瓣膜支架和瓣叶,所述人工心脏瓣膜支架整体上为管状结构且内部为血流通道,所述瓣叶为多片,各瓣叶处在血流通道内相互配合以相对的开放或封闭血流通道。

    43、可选的,所述瓣叶的边缘包括固定至人工心脏瓣膜支架的固定缘,以及与其他瓣叶相互配合控制血流通道的自由缘,按照所述瓣叶对血流的控制方向,所述第一端为流出侧,所述第二端为流入侧,其中所述固定缘的两端分别固定在相邻的两个引导部上,固定缘的中部延伸至所述环形部。

    44、可选的,沿环形部轴向,所述引导部以及所述环形部的交界部位邻近所述瓣叶的自由缘位置。

    45、可选的,相邻瓣叶之间通过联合部彼此相连并固定于所述支架,各联合部的位置处在对应的一个引导部中。

    46、可选的,沿环形部周向,各引导部均具有自身结构的对称轴,相连两瓣叶的固定缘交汇于相应引导部的对称轴。

    47、可选的,所述固定缘的中点邻近所述环形部的轴向中部。

    48、可选的,所述人工心脏瓣膜支架的内侧带有内覆膜,所述内覆膜处在瓣叶的流入侧并与各瓣叶的固定缘对接。

    49、可选的,所述内覆膜由瓣叶的固定缘延伸至所述环形部的第二端。

    50、可选的,所述人工心脏瓣膜支架还设有处在瓣叶流入侧的防周漏部件。

    51、可选的,所述防周漏部件固定在所述内覆膜的外侧,所述防周漏部件为间隔分布的块状且位置与管状结构的镂空区域对应。

    52、可选的,所述防周漏部件与所述内覆膜为一体结构,膨胀状态下,所述防周漏部件外凸于所述支架的外周面。

    53、可选的,所述内覆膜采用pet材质,所述防周漏部件采用pu材质。

    54、可选的,所述管状结构具有环布多道单元格结构,同一块防周漏部件中,外凸最高的部位更加靠近所在单元格的流入侧。

    55、可选的,同一块防周漏部件中,外凸高度最大处到所在单元格的流入侧之间距离为s1,外凸高度最大处到所在单元格的流出入侧之间距离为s2,其中s1:s2为0~0.8。(优选0.3至0.8)。

    56、可选的,同一块防周漏部件中,由流出侧至流入侧逐渐增厚、至外凸最高的部位后再逐渐变薄。

    57、本技术还公开了一种介入器械的输送组件,包括:

    58、内鞘管,具有相对的远端和近端;

    59、锁座,连接于所述内鞘管的远端部位;

    60、内芯,滑动设于内鞘管中,所述内芯的一端为伸出内鞘管远端的延伸段,所述内芯和所述内鞘管两者的径向间隙为穿引通道;

    61、锁件,固定于所述内芯的延伸段,且处在所述锁座的远端侧;

    62、牵拉线组件,其远端为工作端,所述牵拉线组件活动设置在所述穿引通道内;

    63、介入器械在装载状态下,所述牵拉线组件的工作端延伸出内鞘管远端,绕经介入器械(介入器械可具有上文中的人工心脏瓣膜支架,且牵拉线与其中的穿线环配合)后被束缚至所述锁件,所述锁件与所述锁座插接配合限制所述牵拉线脱离束缚。

    64、可选的,所述锁座上设有与所述锁件配合的锁合部,锁定状态下所述锁件插入所述锁合部并约束所述牵拉线的活动范围。

    65、可选的,所述锁合部为锁孔或锁槽。

    66、可选的,所述锁件随所述内芯运动且具有如下位置:

    67、释放位置,所述锁件脱离所述锁孔以释放所述牵拉线工作端;

    68、锁定位置,所述锁件插入所述锁孔以约束所述牵拉线工作端。

    69、可选的,所述内芯的延伸段上设有安装座,所述锁件固定于所述安装座,且由所述安装座起向近端方向延伸。所述安装座上设有用于安装所述锁件的安装孔,所述锁件的远端插设固定在安装孔内,所述锁件的近端延伸出所述安装孔。

    70、可选的,所述锁件在所述内芯的周向上间隔设置有多个,所述锁孔与所述锁件对应设置。

    71、可选的,锁件在内芯的周向上均匀设置有至少三个。

    72、可选的,所述锁件为杆状。

    73、可选的,至少两个锁件由释放位置切换至锁定位置的行程不同。

    74、可选的,至少两个锁件的长度不同。

    75、可选的,任意两个锁件的长度不同。

    76、可选的,所述牵拉线组件为从输送系统的手柄延伸的一条或多条牵拉线。

    77、可选的,所述牵拉线组件包括线控管和牵拉线,所述线控管活动套设在所述内芯的外部,所述牵拉线的一端为驱动端且与所述线控管的连接,所述牵拉线的另一端为工作端,介入器械在装载状态下,所述工作端绕经至介入器械后与所述锁件配合。

    78、可选的,所述线控管的近端相较于所述控制手柄活动设置。

    79、可选的,所述线控管活动套设在所述内芯和所述内鞘管之间。

    80、可选的,所述锁座上还设有引导孔,所述牵拉线由所述引导孔向外延伸。

    81、可选的,所述锁座包括由远端至近端依次连接的导向盘、连接套和固定盘,其中所述锁孔开设于所述固定盘,所述导向盘上开设有与锁孔位置对应的导向孔;

    82、锁件在锁定位置下贯穿所述导向孔,插入所述锁孔,所述锁件处在导向盘与固定盘中间的部位作为工作段,所述牵拉线的工作端被约束于该工作段。

    83、可选的,所述固定盘上设有供牵拉线穿过的引导孔,所述牵拉线由线控管起经由所述引导孔延伸至固定盘的远端侧、并与所述锁件配合。

    84、可选的,所述牵拉线延伸至固定盘远端侧的部分为控制介入器械释放程度的可控段,所述牵拉线的工作端被锁件约束状态下,该可控段的长度经由所述线控管的位置调整。

    85、可选的,所述引导孔和所述锁孔分别有多个,且在固定盘的周向上交替设置。

    86、可选的,所述牵拉线绕经介入器械的方式为:

    87、所述牵拉线的工作端经由所述介入器械的自身结构后与所述锁件配合;或

    88、所述介入器械上设有连接件,所述牵拉线的工作端穿引过该连接件后与所述锁件配合。

    89、可选的,所述介入器械的自身结构内设有间隙或额外开设穿引孔。

    90、可选的,所述介入器械上设有若干个连接耳,所述连接耳上开设有所述穿引孔。

    91、可选的,所述连接件为柔性的线环,所述线环依次穿过各个连接耳上的穿引孔。

    92、可选的,所述牵拉线的工作端设有配合环,所述锁件贯穿所述配合环以约束所述牵拉线。

    93、可选的,所述锁件为在各管件轴向上延伸的杆状,锁定位置下的锁件贯穿牵拉线绕设的内部以实现对牵拉线的约束。

    94、可选的,所述封闭空间由所述配合环提供。

    95、可选的,所述配合环为独立部件;或由所述牵拉线自身绕设形成。

    96、可选的,所述配合环的设置方式为以下至少一种:

    97、所述牵拉线由所述驱动端至所述工作端之间为单线结构,且该单线在工作端自身绕设形成所述配合环;

    98、或所述牵拉线为双线结构,且该双线在工作端折返,折返部位形成所述配合环;

    99、或牵拉线自身为多股编织结构形成,编织结构的间隙部位作为所述配合环。

    100、可选的,所述介入器械输送组件还包括线控管,所述线控管套设在所述内芯的外部,所述牵拉线的一端为驱动端,所述驱动端在所述线控管内向所述近端延伸并受控于控制手柄,所述牵拉线的另一端为工作端,介入器械在装载状态下,所述工作端绕经至介入器械后与所述锁件配合。

    101、可选的,所述线控管近端相较于所述控制手柄固定动设置。

    102、可选的,所述线控管的管壁内带有多个腔道,各牵拉线活动的穿引在对应的腔道内。

    103、可选的,所述介入器械输送组件还包括调弯件,所述调弯件设置在所述内鞘管的内部或外部,所述调弯件与所述内鞘管两者的远端部位相互固定,近端处滑动配合以实现所述内鞘管在远端侧的调弯。

    104、可选的,所述调弯件为管件、杆件、拉线中的至少一种;所述调弯件处在所述内鞘管的内部或外部。

    105、可选的,介入器械输送组件还包括外鞘管,外鞘管滑动套设在调弯件外部,外鞘管与介入器械相对运动以收纳或释放介入器械,牵拉线在线控管的约束下控制介入器械的释放。

    106、可选的,介入器械输送组件还包括护套管,护套管套设在外鞘管的外部,用于建立介入通道。

    107、本技术还公开了一种介入器械的输送系统,包括上述技术方案中的输送组件和用于驱动所述输送组件的控制手柄,所述输送组件的内鞘管、内芯、牵拉线分别延伸至所述控制手柄,在所述控制手柄的驱动下相对运动。

    108、可选的,所述控制手柄具有相对的远端和近端,用于驱动所述内鞘管、所述内芯、所述牵拉线彼此相对运动,所述控制手柄包括支撑体以及安装于所述支撑体的多套连接组件,相对于所述支撑体,各连接组件分为固定设置和活动设置,其中活动设置的连接组件按照传动方式包括螺纹传动、齿轮齿条传动、以及直接传动,且各传动方式的连接组件由远端至近端依次设置。

    109、本技术还公开了一种介入系统,包括人工心脏瓣膜和输送组件,所述人工心脏瓣膜包括支架,以及位于支架内的瓣叶,所述支架整体上为管状结构且内部为血流通道,所述瓣叶为多片,各瓣叶处在血流通道内相互配合以相对的开放或封闭血流通道;

    110、所述支架包括:

    111、环形部,所述环形部为径向可形变结构,所述环形部在自身轴向上的两端分别为第一端和第二端,其中第一端的边缘沿环形部周向包括依次布置的多个单元段;

    112、多个引导部,沿环形部周向依次间隔布置,各引导部的一侧连接至对应的一单元段,各引导部的另一侧形状逐渐收敛至末端,且在末端带有穿线环,所述引导部包括四个区域,分别为:

    113、第一区域,设有所述穿线环;

    114、第二区域,沿环形部周向设置,所述第二区域与第一区域两者对正且作为所在引导部的中心区;

    115、第三区域和第四区域,沿环形部周向设置在所述中心区的两侧;

    116、相邻瓣叶之间通过联合部彼此相连并固定于所述支架,各联合部的位置处在对应的一个引导部中,沿环形部周向,各引导部均具有自身结构的对称轴,相连两瓣叶的固定缘交汇于相应引导部的对称轴;

    117、所述输送组件包括:

    118、内鞘管,具有相对的远端和近端;

    119、锁座,连接于所述内鞘管的远端部位;

    120、内芯,滑动设于内鞘管中,所述内芯的一端为伸出内鞘管远端的延伸段,所述内芯和所述内鞘管两者的径向间隙为穿引通道;

    121、锁件,固定于所述内芯的延伸段,且处在所述锁座的远端侧,所述锁件在内芯的周向上均匀设置有至少三个、且至少两个锁件的长度不同;

    122、牵拉线组件,其远端为工作端,所述牵拉线组件活动设置在所述穿引通道内,所述牵拉线的工作端延伸出内鞘管远端,绕经所述穿线环后被束缚至所述锁件,所述锁件与所述锁座插接配合限制所述牵拉线组件脱离束缚。

    123、本技术公开的技术方案通过引导部尤其是穿线环来实现对于人工心脏瓣膜支架全程控制,同时引导部的设置方式以及延伸形状能够减少因为人工心脏瓣膜支架自膨特性对于其回收的影响。改善医护人员的操作体验、提高治疗效果。

    124、输送组件的牵拉线能够实现介入器械的阶段性释放,各管件的相互运动能够为介入器械的全释放和全回收回程提供结构基础,从而提供更为可控的介入治疗过程,提升治疗效果的同时改善患者体验。

    125、具体的有益技术效果将在具体实施方式中结合具体结构或步骤进一步阐释。


    技术特征:

    1.一种人工心脏瓣膜装置,其特征在于,包括支架,以及位于所述支架内的瓣叶,所述支架整体上为管状结构且具有相对的压缩状态和膨胀状态,所述支架的内部为血流通道,各瓣叶处在血流通道内相互配合以相对的开放或封闭血流通道;

    2.如权利要求1所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述防周漏部件为多孔材料。

    3.如权利要求1所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述防周漏部件与所述内覆膜为一体结构;

    4.如权利要求1所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述管状结构具有环布多道单元格结构,所述防周漏部件的布置方式为:

    5.如权利要求4所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述第二圈防周漏部件的轴向长度为半个单元格长度。

    6.如权利要求4所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述第三圈防周漏部件的轴向长度为半个单元格长度。

    7.如权利要求1所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,同一块防周漏部件中,由流出侧至流入侧逐渐增厚、至外凸最高的部位后再逐渐变薄;

    8.如权利要求1所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,在管状结构的轴向上,所述防周漏部件外凸高度最大的部位到所在单元格流入侧之间距离为s1,到所在单元格流出入侧之间距离为s2,其中s1:s2的比值范围为0.2~0.8:1。

    9.如权利要求1所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述内覆膜为具有生物相容性的生物膜片或pet材质。

    10.如权利要求1所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述支架,包括:

    11.如权利要求10所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述防周漏部件沿着环形部的流入端周向布置一排或多排。

    12.如权利要求10所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述内覆膜处在所述瓣叶的流入侧并与各瓣叶的固定缘对接,所述内覆膜由所述瓣叶的固定缘延伸至所述环形部的第二端。

    13.如权利要求10所述的人工心脏瓣膜装置,其特征在于,所述防周漏部件固定在所述内覆膜的外侧,所述防周漏部件为间隔分布的块状且位置与管状结构的镂空区域对应。

    14.介入器械输送组件,其特征在于,包括:

    15.如权利要求14所述的介入器械输送组件,其特征在于,所述

    16.如权利要求14所述的介入器械输送组件,其特征在于,所述锁件为杆状;

    17.如权利要求14所述的介入器械输送组件,其特征在于,所述锁座包括由远端至近端依次连接的导向盘、连接套和固定盘,固定盘上设有作为所述锁合部的锁孔,所述导向盘上开设有与锁孔位置对应的导向孔;

    18.如权利要求17所述的介入器械输送组件,其特征在于,所述锁座上还设有引导孔,所述牵拉线由所述引导孔向外延伸;

    19.如权利要求14所述的介入器械输送组件,其特征在于,还包括:

    20.控制手柄,具有相对的远端和近端,用于驱动内外套设的多根管件彼此相对运动,所述控制手柄包括支撑体以及安装于所述支撑体的多套连接组件,各套连接组件分别与对应的一根管件相配合,其特征在于,其中一连接组件包括:

    21.根据权利要求20所述的控制手柄,其特征在于,所述定位环朝向驱动环的一侧设有定位齿,所述驱动环位于定位状态时与所述定位齿啮合。

    22.根据权利要求20所述的控制手柄,其特征在于,所述驱动环为两个,所述定位环设置为一个,各驱动环共用该定位环;或所述各所述驱动环分别设置定位环。

    23.根据权利要求20所述的控制手柄,其特征在于,所述多套连接组件包括驱动管件相对支撑体运动的活动组件,以及保持管件与支撑体相对位置的固定组件;

    24.根据权利要求23所述的控制手柄,其特征在于,所述定位环设有至少两个,所述排气组件带有用于排气的注液口,在控制手柄的轴向上,所述注液口处在两定位环之间。


    技术总结
    本申请公开了人工心脏瓣膜装置、介入器械输送组件和控制手柄,其中介入器械输送组件,包括:锁座,设置有锁合部;锁件,处在所述锁座的远端侧;所述锁件相对所述锁座运动且具有脱离所述锁合部的释放位置、以及插入所述锁合部的锁定位置;牵拉线组件,远端为工作端,介入器械在装载状态下,所述工作端绕经至介入器械后与所述锁件配合,其中所述锁件在锁定位置下约束所述牵拉线,在释放位置下释放所述牵拉线。本申请公开的技术方案通过引导部尤其是穿线环来实现对于人工心脏瓣膜支架全程控制,同时引导部的设置方式以及延伸形状能够减少因为人工心脏瓣膜支架自膨特性对于其回收的影响。改善医护人员的操作体验、提高治疗效果。

    技术研发人员:张维,张志飞,张进明,龚全钢,宋威
    受保护的技术使用者:杭州启明医疗器械股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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