本申請是國際申請?zhí)枮閜ct/us2013/075380，國際申請日為2013年12月16日，進入中國國家階段的申請?zhí)枮?01380065930.9，名稱為“在假體心臟瓣膜瓣葉的平面部分中的垂直合緊區(qū)”的發(fā)明專利申請的分案申請。

本公開大體而言涉及假體瓣膜并且更具體而言涉及合成柔性瓣葉的幾何形狀。

背景技術：

用于打開和閉合的重復負荷下的心臟瓣膜的合成材料的耐用性部分地取決于在瓣葉與框架之間的負荷分布。另外，當處于閉合位置時在瓣葉上出現(xiàn)顯著負荷。葉的機械損毀可能例如在安裝邊緣處發(fā)生，在那里，柔性瓣葉由相對剛性的框架支承。部分地取決于瓣葉材料，瓣葉打開和閉合的反復負荷由于疲勞、蠕變或其它機制而導致材料損毀。在安裝邊緣處的機械損毀是合成瓣葉特別常見的。

瓣膜瓣葉的耐用性也部分地取決于打開-閉合循環(huán)期間瓣葉的彎曲特性。小直徑彎曲、褶皺和相交褶皺會在瓣葉中產(chǎn)生高應力區(qū)。這些高應力區(qū)可能在重復荷載下形成孔和撕裂。

可以使用外科手術或經(jīng)導管技術來遞送假體瓣膜。使用開放心臟外科手術技術來將外科手術瓣膜植入于患者中。外科手術瓣膜通常被制造成具有固定直徑，這與需要實現(xiàn)一定直徑范圍來接近和遞送的經(jīng)導管瓣膜不同。外科手術瓣膜通常在瓣膜的周界周圍設有縫套，以允許縫入到自體組織口內。

除了上文所論述的瓣膜耐用性問題之外，經(jīng)導管瓣膜必須也能耐受與壓縮和擴張相關聯(lián)的處置和部署應力。

合成假體心臟瓣膜瓣葉的“優(yōu)選”形狀已經(jīng)展開多次討論，但每一個都與其它不同。各種瞬態(tài)三維形狀的范圍從球形或圓柱形到與球和“非球面(alpharabola)”的截頭圓錐相交。最通常被描述為“優(yōu)選”的形狀是模仿自體人主動脈瓣膜。盡管自然決定了自體組織形成心臟瓣膜的最佳形狀，我們發(fā)現(xiàn)對于假體材料卻并非如此。

技術實現(xiàn)要素：

所描述的實施例針對于一種用于瓣膜置換、諸如臟瓣膜置換的設備、系統(tǒng)和方法。更具體而言，所描述的實施例針對于柔性瓣葉瓣膜裝置，其中，瓣葉具有平面中央?yún)^(qū)。當瓣膜不在壓力下時，可以確定平面區(qū)的存在。平面區(qū)以限定截斷頂部的截斷等腰三角形或等腰梯形的形式存在。將在瓣葉的瓣葉自由邊緣處的截斷頂部的寬度選擇成：在閉合和完全加壓條件下，實現(xiàn)了瓣葉的完全合緊。

本發(fā)明提供一種具有瓣葉框架和多個瓣葉的假體瓣膜。瓣葉聯(lián)接到瓣葉框架上。每個瓣葉包括瓣葉自由邊緣和瓣葉基部。每個瓣葉具有位于中央?yún)^(qū)域中的平面區(qū)，其中平面區(qū)基本上是平面的，其中平面區(qū)限定具有如下面積的形狀。該面積在基部附近比在瓣葉自由邊緣附近更大。平面區(qū)延伸到瓣葉自由邊緣，限定具有如下頂部寬度的截斷頂部，該頂部寬度沿瓣葉自由邊緣測量為大于零。每個瓣葉具有合緊區(qū)，該合緊區(qū)由當瓣葉處于閉合位置時與相鄰瓣葉接觸的鄰近瓣葉自由邊緣的區(qū)域限定。合緊高度被定義為在平行于瓣膜軸線x的軸向方向上測量的合緊區(qū)(也被稱作垂直合緊區(qū))的長度，其中合緊高度大于零。如本文所用的術語“垂直”指平行于瓣膜軸線x的方向，如在圖1a中所示。

一種形成假體心臟瓣膜的方法，包括：提供瓣葉框架，其具有大體上管狀形狀，瓣葉框架限定多個瓣葉窗口，其中瓣葉窗口中的每一個包括兩個瓣葉窗口側部、一瓣葉窗口基部和一瓣葉窗口頂部；提供膜；使膜繞瓣葉框架纏繞，使多于一層膜與額外各膜接觸，限定從瓣葉窗口中的每一個延伸的至少一個瓣葉；以及將膜層結合到自身和瓣葉框架上，其中每個瓣葉具有基本上等腰三角形的形狀，等腰三角形具有兩個瓣葉側部、一瓣葉基部和與瓣葉基部相對的瓣葉自由邊緣，其中，兩個瓣葉側部從瓣葉基部叉開，其中瓣葉基部基本上是平坦的，其中瓣葉基部聯(lián)接到窗口基部，并且其中兩個瓣葉側部中的每一個聯(lián)接到兩個窗口側部之一，提供大體上環(huán)形支承結構；每個瓣葉具有位于中央?yún)^(qū)域中的平面區(qū)，其中平面區(qū)基本上是平面的，其中平面區(qū)限定具有如下面積的形狀，其中該面積在基部附近比在瓣葉自由邊緣附近更大，其中平面區(qū)延伸到瓣葉自由邊緣，限定截斷頂部，截斷頂部具有沿著瓣葉自由邊緣測量的、大于零的頂部寬度，每個瓣葉具有合緊區(qū)，該合緊區(qū)由當瓣葉處于閉合位置時與相鄰瓣葉接觸的、鄰近瓣葉自由邊緣的區(qū)域限定，將合緊高度定義為在軸向方向上測量的合緊區(qū)(也被稱作垂直合緊區(qū))的高度，其中，合緊高度大于零。

附圖說明

包括附圖以提供對本公開的進一步理解并且附圖合并于本說明書中并且構成本說明書的部分，示出本文所描述的實施例，并且與描述一起用于解釋在本公開中所討論的原理。

圖1a是根據(jù)一實施例的假體瓣膜的側視圖；以及

圖1b為圖1a的瓣膜的實施例的立體圖；

圖1c為圖1a的瓣膜的實施例的處于打開配置的軸向視圖；

圖1d為圖1a的瓣膜的實施例的處于閉合配置的軸向視圖；

圖2是展開為平坦取向的瓣葉框架的實施例的視圖；

圖3a是在解剖結構內經(jīng)導管遞送系統(tǒng)的實施例的側視圖；

圖3b是在解剖結構內外科手術瓣膜的實施例的側視圖；

圖4是展開為平坦取向的瓣葉框架的實施例的視圖；

圖5是根據(jù)另一實施例的瓣葉的透視圖；

圖6是根據(jù)一實施例在組裝心軸上的瓣葉框架的側視圖；

圖7a是根據(jù)一實施例在切割心軸上的瓣葉框架的側視圖；以及

圖7b是在圖7a的組裝心軸上的瓣葉框架的透視圖。

具體實施方式

本領域技術人員將易于認識到本公開的各個方面可以由被配置成執(zhí)行預期功能的多種方法和設備來實現(xiàn)。換言之，其它方法和設備可以合并于本發(fā)明中以執(zhí)行預期的功能。還應當指出的是本文中參考的附圖未必按照比例繪制，而是可能夸大以示出本公開的各種方面，并且就此而言，附圖不應認為具有限制意義。

盡管本文的實施例可以結合各種原理和益處展開描述，所描述的實施例不應認為受特定理論限制。例如，關于假體瓣膜，更具體而言心假體瓣膜來描述實施例。然而，在本公開的范圍內的實施例可以適用于具有類似結構和/或功能的任何瓣膜或機構。而且，在本公開的范圍內的實施例可以應用于非心臟應用中。

如在本文中在假體瓣膜的上下文中使用的術語瓣葉是單向瓣膜的部件，其中，瓣葉可操作成在壓差的影響下在打開位置與閉合位置之間移動。在打開位置，瓣葉允許血液通過假體瓣膜流動。在閉合位置，瓣葉基本上阻擋通過瓣膜的逆向流動。在包括多個瓣葉的實施例中，每個瓣葉與至少一個相鄰瓣葉協(xié)作，以阻擋血液逆行流動。例如，由于心室或心房收縮造成血液中的壓差，這種壓差通常是由于瓣葉閉合時在瓣葉一側上流體壓力積聚造成。在瓣膜流入側上的壓力升高到高于在瓣膜流出側上的壓力時，瓣葉打開并且血液穿過瓣葉流動。在血液通過瓣膜流入到相鄰腔室或血管中時，在流入側上的壓力與流出側上的壓力均衡。在瓣膜流出側上的壓力升高到高于瓣膜流入側上的血壓時，瓣葉返回到閉合位置，以通常防止血液逆行流經(jīng)瓣膜。

如本文所用的術語隔膜指包括單組分的材料薄片，諸如(但不限于)膨脹型含氟聚合物。

如本文所用的術語復合材料指隔膜、諸如(但不限于)膨脹型含氟聚合物和彈性體、諸如(但不限于)含氟彈性體的組合。彈性體可以吸入到隔膜的多孔性結構中，涂布到隔膜的一側或兩側上，或者涂布到隔膜上和吸入到隔膜內的組合。

如本文所用的術語層合件指隔膜、復合材料或其它材料諸如彈性體和其組合的多個層。

如本文所用的術語膜通常指隔膜、復合材料或層合件中的一種或多種。

如本文所用的生物相容性材料通常指膜或生物材料，諸如(但不限于)牛心包。

術語瓣葉窗口被定義為框架所限定的空間，瓣葉從框架延伸。瓣葉可以從框架元件延伸或者鄰近框架元件并且與框架元件間隔開。

術語自體心臟瓣膜口和組織口指其內可放置有假體瓣膜的解剖結構。這種解剖結構包括(但不限于)心瓣膜可以或可以不通過外科手術移除的部位。應了解能接納假體瓣膜的其它解剖結構包括(但不限于)靜脈、動脈、管和分路。但在本文中參考利用假體瓣膜置換自體心臟瓣膜，還應了解瓣膜口或植入位點也可以指在為了特定目的而可接納瓣膜的合成或生物管道中的部位，并且因此本文所提供的實施例的范圍并不限于瓣膜置換。

如本文所用的術語“聯(lián)接”表示連結、連接、附連、粘附、固結或結合，無論是直接的還是間接的，無論是永久的還是暫時的。

本文的實施例包括用于適合于外科手術和經(jīng)導管放置的假體瓣膜的各種設備、系統(tǒng)和方法，諸如(但不限于)心瓣膜置換。瓣膜可用作單向瓣膜，其中，瓣膜限定瓣膜口，響應于流體差壓，瓣葉打開以允許向瓣膜口流入和閉合以便阻塞瓣膜口并且防止流動。

本文所提出的實施例涉及受控制的瓣葉打開。瓣膜瓣葉的耐用性主要受到打開-閉合循環(huán)期間瓣葉表現(xiàn)出的彎曲特性控制。小半徑彎曲、褶皺和特別是相交褶皺可能在瓣葉中產(chǎn)生高應力區(qū)。高應力區(qū)可能在重復負荷下造成孔和撕裂的形成。

在本公開中規(guī)定的設計替代地計劃將合成材料放置于比基于自體瓣膜的復制件的那些更小的應力條件下。這部分地通過瓣葉材料中減小的折曲而實現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)瓣葉形狀的兩種特點對于最小化折曲和褶皺形成特別重要。在薄高模量瓣葉中受控制的彎曲是特別重要的，因為在這些材料中的彎曲傾向于類似于賽璐酚(cellophane,玻璃紙)那樣。如果不對瓣葉彎曲特性進行控制，不僅形成褶皺，而且褶皺相交導致形成較大三維結構，其抵抗彎曲并且減緩瓣葉打開和閉合時的運動。根據(jù)本發(fā)明的實施例，為了避免這種情況，在瓣膜瓣葉中設置允許瓣葉中冗余合緊區(qū)的特點。

瓣膜

圖1a是根據(jù)一實施例的瓣膜100的側視圖。圖1b是圖1a的瓣膜100的透視圖。圖1c和圖1d是分別處于打開配置和閉合配置的圖1a的瓣膜100的軸向視圖。瓣膜100包括瓣葉框架130和限定瓣葉140的膜160。圖2是圖1a的瓣膜100的瓣葉框架130的側視圖，其中，瓣葉框架130在縱向切割并且攤開以更好地示出大體上管狀瓣膜100的元件。在圖1a、圖1b和圖1d以及圖5和圖6中，瓣葉140被示出略微打開以更好地示出各特征，但應了解完全閉合的瓣膜100使瓣葉140的瓣葉自由邊緣142靠攏在一起以在下游流體壓力下合緊，這導致瓣膜閉合以防止下游流體通過瓣膜逆向流動。

瓣葉框架

參考圖1a至圖1d，根據(jù)一實施例，瓣葉框架130大體上為管狀構件。根據(jù)經(jīng)導管的實施例，瓣葉框架130可操作成允許它在不同直徑之間壓縮和擴張。瓣葉框架130包括瓣葉框架第一端121a和與瓣葉框架第一端121a相對的瓣葉框架第二端121b。瓣葉框架130包括瓣葉框架外表面126a和與瓣葉框架外表面126a相對的瓣葉框架內表面126b，如圖1a所示。瓣葉框架130限定連合柱136，連合柱136聯(lián)接到瓣葉自由邊緣142。

圖4是根據(jù)一實施例的瓣膜100的瓣葉框架130a的側視圖，其中瓣葉框架130a被縱向切割并且攤開以更好地示出大體上管形瓣葉框架130a的元件。瓣葉框架130a包括成框架元件，其適合于影響壓縮和擴張，如血管內放置所需要的那樣。如本文所用的術語“框架元件”指瓣葉框架130的任何部分，諸如但不限于限定瓣葉窗口137的那些各個部分。瓣葉框架第一端121a還包括連合柱136，這些連合柱從瓣葉框架元件的頂點延伸，從而限定基本上三角形。連合柱136的長度可能會影響瓣葉自由邊緣142的高度，以在相鄰瓣葉自由邊緣142之間形成更大或更寬的合緊區(qū)域146。

瓣葉140以虛線示出以表示瓣葉140位于瓣葉窗口137內的位置。瓣葉窗口137由瓣葉窗口側部133和瓣葉窗口基部134限定。瓣葉側部141聯(lián)接到瓣葉窗口側部133，并且瓣葉基部143聯(lián)接到瓣葉窗口基部134。

瓣葉框架130可以限定任何數(shù)目的特征，可重復的或其它特征，諸如幾何形狀和/或線性或曲折的正弦曲線系列。幾何形狀可以包括便于基本上均勻周向壓縮和擴張的任何形狀，諸如瓣葉框架130a。瓣葉框架130可以包括切割管或適合于特定目的的任何其它元件。瓣葉框架120可以被蝕刻、切割、激光切割或沖壓成管或材料片，然后該材料片被形成為基本上圓柱形結構。替代地，細長材料，諸如線、可彎曲的條帶或其系列可以彎曲或編結和形成為基本上圓柱形結構其中圓柱壁包括開放構架，開放構架能以大體上均勻和周向方式壓縮成更小直徑并且可擴張到較大直徑。

瓣葉框架130可包括任何金屬或聚合生物相容性材料。例如，瓣葉框架130可包括諸如(但不限于)下列材料：鎳鈦諾、鈷-鎳合金、不銹鋼或聚丙烯、乙酰均聚物、乙酰共聚物、eptfe、其它合金或聚合物，或者具有充分物理和機械性質以如本文所描述起作用的任何其它生物相容性材料。

已知各種設計的支架可彈性變形以便在彈簧負荷下自行擴張。還已知各種設計的支架可以塑性變形以便機械地擴張，諸如借助囊體。還已知各種設計的支架可以塑性變形以及彈性變形。本文提出的外部框架120的實施例并不限于具體支架設計或擴張模式。

根據(jù)各種實施例，瓣葉框架130可以被配置成提供與植入位點的形狀配合地接合(positiveengagement)以將瓣膜100牢固地錨固到位點，如圖3a所示，表示瓣膜100的經(jīng)導管部署。根據(jù)一實施例，瓣葉框架130可以包括充分剛性的框架，其具有小彈性反沖，以維持抵靠于組織口150的充分并置以維持位置。根據(jù)另一實施例，瓣葉框架130可以被配置成擴張到大于組織口150的直徑，以使得當瓣膜100擴張到組織口150內時，其能牢固地安放于其中。根據(jù)另一實施例，瓣葉框架130可以包括一個或多個錨固件(未圖示)，錨固件被配置成接合植入位點，諸如組織口150，以將瓣膜100固定到植入位點。

應意識到預想到將瓣膜100聯(lián)接到植入位點的其它元件或器件。舉例而言，但并無限制意義，其它器件，諸如機械和粘合性器件可以用于將瓣膜100聯(lián)接到合成或生物管道上。

如在下文中所討論，外科手術瓣膜100的實施例可以或可以不具有之字形配置，因為外科手術瓣膜100可以具有固定直徑并且無需操作以壓縮和再擴張。

參考圖2，瓣葉框架130包括：多個間隔開的框架元件139，其限定由基部元件138互連的基本上等腰梯形，瓣葉框架限定瓣葉窗口137。每個瓣葉窗口側部133由一個梯形的一個側邊和相鄰梯形的一個側邊來限定，并且其中瓣葉窗口基部134由基部元件138限定。如本文所用的術語“框架元件”指瓣葉框架130的任何部分，諸如，但不限于，限定瓣葉窗口137的那些各個部分。

再次參考圖1a和圖2，瓣葉框架第一端121a還包括連合柱136，這些連合柱從限定基本上等腰梯形的瓣葉框架元件的頂點延伸。連合柱136可以影響瓣葉自由邊緣142，以便在相鄰瓣葉自由邊緣142之間形成較大或較寬的合緊區(qū)域146。

根據(jù)一實施例，瓣葉框架130具有至少部分地通過將二維等腰梯形圖案纏繞到管狀形狀上而確定的形狀，等腰梯形圖案具有瓣葉窗口基部134和從瓣葉窗口基部134叉開的兩個瓣葉窗口側部133，并且來自相鄰等腰梯形的瓣葉窗口側部133在瓣葉框架第一端121a處會合，如圖2所示。瓣葉140以虛線示出以表示瓣葉140在瓣葉窗口137內的位置，瓣葉窗口137由瓣葉窗口側部133和瓣葉窗口基部134限定。

膜

根據(jù)實施例，膜160大體上呈現(xiàn)任何片狀材料，其是生物相容的并且被配置成將瓣葉聯(lián)接到瓣葉框架。應了解術語“膜”通用于適合于特定目的的一種或多種生物相容性材料。瓣葉140也包括膜160。

根據(jù)一實施例，生物相容性材料是膜160，其并非生物源并且對于特定目的是充分柔性和牢固的，諸如生物相容性聚合物。在一實施例中，膜160包括生物相容性聚合物，其與彈性體組合，被稱作復合物。

在下文中討論各種類型膜160的細節(jié)。在一實施例中，膜160可以由大體上管狀材料形成，以至少部分地覆蓋瓣葉框架130。膜160可以包括隔膜、復合材料或層合件中的一種或多種。在下文中討論各種類型膜160的細節(jié)。

在一實施例中，膜160包括與彈性體組合的生物相容性聚合物，被稱作復合物。根據(jù)一實施例的材料包括復合材料，復合材料包括膨脹型含氟聚合物隔膜(其在原纖維基質內包括多個空間)和彈性體材料。應意識到多種類型的含氟聚合物隔膜和多種類型的彈性體材料可以組合以形成層合件，同時仍在本公開的范圍內。還應認識到彈性體材料可以包括多種彈性體、多種類型的非彈性體組分，諸如無機填料、治療劑、不透輻射的標記和類似物，仍在本公開的范圍內。

根據(jù)一實施例，復合材料包括由多孔性eptfe隔膜制成的膨脹型含氟聚合物材料，例如，如在授予bacino的美國專利7,306,729中總體上描述。

用于形成所描述的膨脹型含氟聚合物材料的可膨脹的含氟聚合物可以包括ptfe均聚物。在替代實施例中，可以使用ptfe、可膨脹的改性ptfe和/或膨脹的ptfe共聚物的摻混物。合適含氟聚合物材料的非限制性示例描述于例如授予branca的美國專利5,708,044、授予baillie的美國專利6,541,589，授予sabol等人的美國專利7,531,611，授予ford的美國專利申請11/906,877以及授予xu等人的美國專利申請12/410,050中。

膨脹型含氟聚合物隔膜可以包括用于實現(xiàn)所希望的瓣葉性能的任何合適微結構。根據(jù)一實施例，膨脹型含氟聚合物包括由原纖維互連的節(jié)點的微結構，諸如授予gore的美國專利3,953,566所描述。原纖維從節(jié)點在多個方向上延伸，并且隔膜具有大體上同質結構。具有這種微結構的隔膜通常在兩個正交方向上表現(xiàn)出小于2并且可能小于1.5的基質抗拉強度比。

在另一實施例中，膨脹型含氟聚合物隔膜具有基本上僅原纖維的微結構，諸如由授予bacino的美國專利7,306,729大體上教導。具有基本上僅原纖維的膨脹型含氟聚合物隔膜可以具有高表面積，諸如大于20m²/g，或者大于25m²/g，并且在某些實施例中，可以提供高度平衡的強度材料，在兩個正交方向上具有至少1.5×10⁵mpa²的基質抗拉強度乘積，和/或在兩個正交方向上具有小于4并且可能小于1.5的基質抗拉強度比。

膨脹型含氟聚合物隔膜可以被定制成具有適合于實現(xiàn)所希望的瓣葉性能的任何合適厚度和質量。舉例而言，但并無限制意義，瓣葉140包括具有約0.1μm厚度的膨脹型含氟聚合物隔膜。膨脹型含氟聚合物隔膜能具有大約1.15g/m²的單位面積質量。根據(jù)本發(fā)明的一實施例的隔膜可以在縱向方向上具有約411mpa的基質抗拉強度并且在橫向方向上具有約315mpa的基質抗拉強度。

額外材料可包含到隔膜的孔隙內或者隔膜材料內或者各層隔膜之間，以增強所希望的瓣葉性質。本文所描述的復合材料可以被定制成具有適合于實現(xiàn)所希望的瓣葉性能的任何厚度和質量。根據(jù)實施例的復合材料可以包括含氟聚合物隔膜并且具有約1.9μm的厚度和約4.1g/m²的單位面積質量。

膨脹型含氟聚合物隔膜與彈性體組合以形成復合材料，其以各種方式向本公開的元件提供用于高循環(huán)撓曲植入物應用諸如心瓣膜瓣葉所需的性能屬性。例如，添加彈性體能通過排除或減小觀察到的僅eptfe材料的剛硬度而改進了瓣葉140的疲勞性質。此外，其能減小材料將經(jīng)歷永久定型變形、諸如起皺或皺折的可能性，這類永久定型變形可能導致受損的性能。在一實施例中，彈性體占據(jù)膨脹型含氟聚合物隔膜的多孔性結構內的基本上所有孔隙體積或空間。在另一實施例中，彈性體存在于至少一個含氟聚合物層的基本上所有孔隙內。利用彈性體來填充孔隙體積或者使彈性體存在于基本上所有孔隙中減小了異物可能不合需要地包含到復合材料內的空間。這種異物的示例可以是鈣，能通過與血液接觸將鈣抽吸到隔膜內。如果鈣變得包含于如在心瓣膜瓣葉中所用的復合材料內，例如，在循環(huán)打開和閉合期間可能發(fā)生機械損壞，因此導致瓣葉中形成孔和血液動力學降級。

在一實施例中，與eptfe組合的彈性體是四氟乙烯(tfe)和全氟甲基乙烯基醚(pmve)的熱塑性共聚物，諸如在授予chang等人的美國專利7,462,675中所描述。如上文所討論，彈性體與膨脹型含氟聚合物隔膜組合使得彈性體基本上占據(jù)膨脹型含氟聚合物隔膜內的基本上所有空隙空間或孔隙以形成復合材料。這種利用彈性體對膨脹型含氟聚合物隔膜的孔隙進行填充可以以多種方式執(zhí)行。在一實施例中，填充膨脹型含氟聚合物隔膜的孔隙的方法包括以下步驟：將彈性體溶解在如下溶劑中，即該溶劑適合于形成具有一種粘度和表面張力的溶液，這種溶液適于部分地或完全流入到膨脹型含氟聚合物隔膜的孔隙內并且允許溶劑蒸發(fā)，從而留下填料。

在一實施例中，復合材料包括三層：兩個eptfe外層和安置在它們之間的含氟彈性體內層。額外含氟彈性體可能是合適的并且描述于授予chang等人的美國公告2004/0024448中，該公告以全文引用的方式并入到本文中。

在另一實施例中，填充膨脹型含氟聚合物隔膜的方法包括以下步驟：經(jīng)由分散體遞送填料以部分地或完全地填充膨脹型含氟聚合物隔膜的孔隙。

在另一實施例中，填充膨脹型含氟聚合物隔膜的孔隙的方法包括以下步驟：在允許彈性體流入到膨脹型含氟聚合物隔膜的孔隙內的熱和/或壓力條件下使多孔性膨脹型含氟聚合物隔膜與彈性體片接觸。

在另一實施例中，填充膨脹型含氟聚合物隔膜的孔隙的方法包括以下步驟：通過首先向孔隙填充彈性體的預聚物并且然后使彈性體至少部分地固化來在膨脹型含氟聚合物隔膜的孔隙內使彈性體聚合。

在到達彈性體的最低重量百分比后，由含氟聚合物材料或eptfe構成的瓣葉一般隨著彈性體百分比增加而更好地表現(xiàn)，導致顯著延長的循環(huán)壽命。在一實施例中，與eptfe組合的彈性體是四氟乙烯與全氟甲基乙烯基醚的熱塑性共聚物，諸如描述于授予chang等人的美國專利7,462,675和本領域技術人員已知的其它參考。適合用于瓣葉140的其它生物相容性聚合物包括(但不限于)聚氨酯、硅酮(有機聚硅氧烷)、硅-聚氨酯的共聚物、苯乙烯/異丁烯共聚物、聚異丁烯、聚乙烯共聚物(乙酸乙烯酯)、聚酯共聚物、尼龍共聚物、氟化烴聚合物和前述每一個的共聚物或混合物。

瓣葉

在本文提供的實施例中，提供合緊特征196，其允許這樣的較寬的合緊區(qū)198，當瓣葉處于閉合位置時，合緊區(qū)198由鄰近瓣葉自由邊緣142的各瓣葉限定。參考閉合瓣膜100的圖1a，瓣葉由瓣葉基部143、瓣葉自由邊緣142和從瓣葉基部143延伸到瓣葉自由邊緣142的兩個瓣葉側部141限定。合緊區(qū)198是與相鄰瓣葉140接觸的、瓣葉140的區(qū)域。合緊高度hc被定義為在與相鄰瓣葉140接觸的瓣葉的瓣膜軸線x平行的軸向方向上測量的長度。一般而言，合緊高度hc從瓣葉自由邊緣142測量到遠離瓣葉自由邊緣142(其中相鄰瓣葉140不再接觸)的位置。應了解到合緊高度hc可以在瓣葉自由邊緣142上變化?！按怪焙暇o區(qū)”指從瓣葉自由邊緣142向遠離瓣葉自由邊緣142(其中相鄰瓣葉140不再接觸)的位置在平行于瓣葉軸線x的方向上測量的合緊高度hc。術語“垂直”指平行于瓣膜軸線x的方向，如在圖1a中所示。

較寬的合緊區(qū)198適合于在經(jīng)導管瓣膜100放置于不圓的自體瓣口位置(一旦擴張后這就會導致不圓的瓣葉框架130)的情況下主要確保瓣葉140完全合緊。在不圓狀態(tài)，瓣葉自由邊緣142可能并未與相鄰瓣葉自由邊緣142適當接觸。如果并未實現(xiàn)完全合緊，在未合緊位置處，將造成通過瓣葉自由邊緣142的反流。

也需要較寬的合緊區(qū)來防止瓣葉140脫垂。

盡管其它瓣葉幾何因素也是成因，當不存在合緊高度hc時，會出現(xiàn)脫垂，其中當瓣膜100閉合時，在相鄰各瓣葉之間接觸。在此情況下，在完全背壓期間，在瓣葉140之間發(fā)生很小的負荷分擔，并且瓣葉140可能脫垂并且不密封。

圖5是瓣葉140的立體圖，其包括垂直部分197，垂直部分197鄰近瓣葉自由邊緣142模制，并由折疊線199和瓣葉自由邊緣142限定。與本文提出的實施例相比，中央?yún)^(qū)域182并不包括截斷頂部；即，中央?yún)^(qū)域182限定三角形平面部分，三角形平面部分具有零寬度的頂點195，垂直部分197從頂點195延伸。然而，在薄高模量材料中，這種配置導致永久折疊，永久折疊造成彎曲阻力和因此導致的較差的血液動力學。

參考圖1a、圖1b和圖2，每個瓣葉窗口137設有生物相容性材料，諸如膜160，該膜聯(lián)接到瓣葉窗口側部133的一部分，其中膜160限定瓣葉140。根據(jù)一實施例，每個瓣葉140限定瓣葉自由邊緣142和瓣葉基部143。如下文所描述，預期可以提供瓣葉基部配置的多個實施例。根據(jù)一實施例，膜160聯(lián)接到瓣葉窗口側部133的一部分和瓣葉窗口基部134，其中瓣葉140由瓣葉窗口側部133的該部分和瓣葉窗口基部134限定)。瓣葉側部141聯(lián)接到瓣葉窗口側部133，并且瓣葉基部143聯(lián)接到瓣葉窗口基部134。根據(jù)另一實施例，膜160聯(lián)接到瓣葉窗口側部的一部分。

當瓣葉140處于完全打開位置時，瓣膜100呈現(xiàn)基本上圓形瓣膜口102，如在圖1c中所示。當瓣葉140處于打開位置時，允許流體流經(jīng)瓣膜口102。

當瓣葉140在打開位置與閉合位置之間循環(huán)時，瓣葉140通常繞瓣葉基部143和與瓣葉聯(lián)接的瓣葉窗口側部133的部分撓曲。當瓣膜100閉合時，每個瓣葉自由邊緣142的通常大約一半抵接于相鄰瓣葉140的瓣葉自由邊緣142的相鄰一半，如在圖1d中所示。圖1d的實施例的三個瓣葉140在三重點148處會合。當瓣葉140處于閉合位置時瓣膜口102被閉塞，從而阻擋流體流動。

參看圖1d，根據(jù)一實施例，每個瓣葉140包括中央?yún)^(qū)域182和在中央?yún)^(qū)域182相對兩側上的兩個側部區(qū)域182。中央?yún)^(qū)域182基本上由兩個中央?yún)^(qū)域側部183、瓣葉基部143和瓣葉自由邊緣142限定的三角形限定。兩個中央?yún)^(qū)域側部183從瓣葉基部143向瓣葉自由邊緣142會聚。

根據(jù)一實施例，當瓣膜100處于閉合位置并且不在流體壓力下時，中央?yún)^(qū)域182基本上是平面的，從而限定平面區(qū)192。平面區(qū)192具有基本上等腰三角形的形狀，其頂點147向瓣葉框架130延伸。參考圖1d，頂點線la被指示連接瓣葉140的頂點142。頂點線la將瓣葉140分成鄰近瓣葉框架130的第一區(qū)域149a和鄰近瓣葉自由邊緣的第二區(qū)域149b。第一區(qū)域149a包含比第二區(qū)域149b更大比例的平面區(qū)192。在其它實施例中，每個瓣葉140的大部分平面區(qū)192位于連結兩個相鄰連合柱136的頂點的頂點線la之下和之外。發(fā)現(xiàn)與平面區(qū)192的面積在第二區(qū)域149b中的分布大于在第一區(qū)域149a中的情況相比，在第一區(qū)域149a和第二區(qū)域149b中分布的平面區(qū)192的面積比得到更好的瓣葉打開動力學。

如圖1a所示，根據(jù)一實施例，平面區(qū)192具有基本上等腰三角形的形狀，頂點147延伸到瓣葉框架130。平面區(qū)192延伸到瓣葉140的自由邊緣142，限定具有寬度hp的等腰三角形的截斷頂部193。如圖所示，因此平面區(qū)192具有截斷頂部193，截斷頂部的寬度hp大于零。

瓣葉140可以被配置成由血液中的壓差促動，例如由于心室或心房收縮而造成血液中的壓差，這種壓差通常是由于在瓣膜100閉合時在瓣膜100一側上的流體壓力積聚造成。在瓣膜100流入側上的壓力升高到高于在瓣膜100流出側上的壓力時，瓣葉140打開并且血液穿過瓣葉流動。在血液通過瓣膜100流入到相鄰的腔室或血管內時，壓力均衡。在瓣膜100流出側上的壓力升高到高于瓣膜100流入側上的血壓時，瓣葉140返回到閉合位置，通常防止血液通過瓣膜100的流入側逆向流動。

應了解根據(jù)實施例，瓣葉框架130可以包括適合于特定目的的任何數(shù)量瓣葉窗口137和因此瓣葉140。設想到包括一個、兩個、三個或更多個瓣葉窗口137和相對應瓣葉140的瓣葉框架130。

根據(jù)適合于經(jīng)導管放置的瓣膜100的一實施例，瓣膜100可以被壓縮到具有較小直徑的收攏配置并且擴張到擴張配置，以使得瓣膜100能經(jīng)由導管以收攏配置遞送并且在部署于組織口150內時擴張，如在圖3a中所示。瓣膜框架130可以操作成在從收攏配置轉變到擴張配置時恢復周向均勻性。

瓣膜100可以安裝到適合于特定目的的遞送導管內。處于收攏配置的瓣膜100的直徑部分地由瓣葉框架的厚度和瓣葉厚度來決定。

其它考慮

根據(jù)一實施例，瓣膜100可以被配置成當植入時通過不覆蓋左心室中的束支而防止干涉心臟傳導系統(tǒng)，諸如主動脈瓣置換手術中遇到的情況。例如，瓣膜100可以包括小于約25mm或小于約18mm的長度。瓣膜100還可包括小于一的長徑比，其中該長徑比描述了瓣膜100的長度與擴張的作用直徑之間的關系。然而，瓣膜100可以被構造成任何長度并且更通常地，任何所希望的尺寸。

在經(jīng)導管實施例中，在收攏狀態(tài)，瓣膜100可以具有小于約35％擴張輪廓的收攏輪廓。例如，包括26mm擴張直徑的瓣膜100可以具有小于約8mm或小于約6mm的收攏直徑。直徑的百分比差異取決于瓣膜100的尺寸和材料和其各種應用，并且因此，實際百分比差異并不受本公開限制。

瓣膜100還可包括生物活性試劑。生物活性試劑可以被涂布到膜160的一部分上或整個膜160上以一旦植入瓣膜100時就控制試劑釋放。生物活性試劑可包括(但不限于)血管舒張藥、阻凝劑、抗血小板劑、抗血栓形成劑，諸如(但不限于)肝素。其它生物活性劑還可包括(但不限于)抗增生/抗有絲分裂試劑，其包括天然產(chǎn)物例如長春花屬生物堿(即長春花堿、長春新堿、和長春瑞濱)、紫杉醇、表鬼臼毒素(即足葉乙甙、替尼泊甙)、抗生素(更生霉素(放線菌素d)紅比霉素、阿霉素和黃膽素)、對氨茴環(huán)霉素、米托蒽醌、博來霉素、普卡霉素(光神霉素)和絲裂霉素、酶類(左旋天門冬酰胺酶，其通過內吸收使左旋天門冬素新陳代謝，并奪去不具備合成其自身天門冬素能力的細胞)；抗血小板劑例如g(gp)iib/iiia抑制劑和外連素受體拮抗劑；抗增生/抗有絲分裂烷化劑例如氮芥(二氯甲二乙胺、環(huán)磷酰胺和類似物、美法侖、瘤可寧)、乙撐亞胺和甲基蜜胺類(六甲蜜胺和硫替派)、烷基磺酸鹽白消安、亞硝基脲(卡氮芥(bcnu)和類似物、鏈脲霉素)、氮烯咪胺(dtic)；抗增生/抗有絲分裂抗代謝物例如葉酸類似物(甲氨蝶呤)、嘧啶類似物(氟脲嘧啶、氟尿苷和阿糖胞苷)、嘌呤類似物和相關的抑制劑(巰基嘌呤、硫鳥嘌呤、噴司他丁和2-氯脫氧腺苷{克拉屈濱})；鉑配位絡合物(順氯氨鉑、卡波鉑)、甲基下肼、羥基脲、米托坦、氨魯米特；激素(即雌激素)；抗凝血劑(肝磷脂、合成肝磷脂鹽和其它凝血酶抑制劑)；纖維蛋白溶解劑(例如組織血纖維蛋白酶原激活藥、鏈激酶和尿激酶)、阿斯匹林、潘生丁、噻氯匹定、氯吡格需、阿昔單抗；抗遷移劑；抗分泌激素(布雷非德)；抗炎藥：例如腎上腺皮質類固醇類(皮質酮、可的松、氟氫可的松、潑尼松、潑尼龍、6α-甲潑尼龍、曲安西龍、倍他米松、和甲氟烯索)、非類固醇試劑(水楊酸鹽衍生物即阿斯匹林；帕拉膠-氨基苯酚衍生物即醋胺酚；吲哚和茚醋酸(消炎痛、舒林酸和依托度酸)、雜芳基乙酸(托美汀、雙氯芬酸、和酮洛來克)、芳基丙酸(布洛芬和衍生物)、鄰氨基苯酸(甲滅酸和甲氯滅酸)、烯醇酸(吡羅昔康、替諾昔康、苯基丁氮酮和羥基保泰松)、萘丁美酮、金化合物(金諾芬、金硫葡萄糖、硫代蘋果酸金鈉)；免疫抑制劑：(環(huán)孢霉素、血流譜(fk-506)、西羅莫司(雷帕霉素)、硫唑嘌呤、霉酚酸酯)；抗血管新生藥物：血管內皮生成因子(vegf)；成纖細胞生長因子(fgf)；血管緊張素受體拮抗劑；一氧化氮供體；反義寡核苷酸和其組合；細胞周期抑制劑，mtor抑制劑，以及生長因子受體信號轉導激酶抑制劑；類視黃醇；細胞周期蛋白/cdk抑制劑；hmg輔酶還原酶抑制劑(他汀類藥物)；以及蛋白酶抑制劑。

經(jīng)導管遞送系統(tǒng)

在一實施例中，現(xiàn)參看圖3a，瓣膜遞送系統(tǒng)500包括：瓣膜100，臟瓣膜100具有如先前所描述的收攏配置和擴張配置；以及，細長柔性導管480，諸如囊體導管，其被配置成經(jīng)由導管來部署瓣膜100。導管480可以包括囊體以使瓣膜100擴張，和/或若需要，以觸摸瓣膜100以確保適當安放。瓣膜100可以安裝到導管480的遠端部段以通過脈管系統(tǒng)遞送。為了保持瓣膜處于在導管480上的收攏配置，瓣膜遞送系統(tǒng)還可以包括可移除的護套(未圖示)以緊密地裝配于經(jīng)導管瓣膜100上。

遞送方法可包括以下步驟：將瓣膜在徑向壓縮到其收攏配置并徑向壓縮到細長柔性導管的遠端上，細長柔性導管具有近端和遠端；經(jīng)由經(jīng)股或經(jīng)心尖途徑，將瓣膜遞送到組織口內，諸如自體大動脈瓣膜口，并且將瓣膜擴張到組織口?？赏ㄟ^使囊體充脹來使瓣膜擴張。

遞送方法可包括以下步驟：將瓣膜徑向壓縮到其收攏配置，并徑向壓縮到細長柔性導管的遠側部段上，細長柔性導管具有近端和遠端。約束件裝配于瓣膜的柱周圍，約束件能連接到栓系件，栓系件穿過瓣膜口和導管管腔。瓣膜然后經(jīng)由遞送路線而遞送到自體瓣膜口，諸如自體大動脈瓣膜口，并且擴張到自體瓣口。遞送路線可以包括經(jīng)股或經(jīng)心尖路線?？赏ㄟ^使囊體充脹來使瓣膜擴張。

外科手術實施例

預期瓣膜100的實施例可以通過外科手術植入，而不是使用經(jīng)導管技術。根據(jù)一實施例，外科手術植入的瓣膜100的實施例可以與上文所描述的那些基本上相同，繞瓣瓣膜100添加了縫套170，在圖3b中示出。本領域中熟知的縫套170可操作成提供接納縫合線的結構，縫合線用于將瓣膜100聯(lián)接到植入位點，諸如組織口150。縫套170可包括任何合適材料，諸如(但不限于)雙絲絨聚酯?？p套190可沿周向位于瓣葉框架130周圍或從瓣葉框架130懸置的血管周圍。

制造方法

本文所描述的實施例涉及如本文所描述的制造瓣膜100實施例的方法。為了做出各種實施例，可以使用圓柱形心軸710。參考圖6，心軸710包括可操作成在其上接納瓣葉框架130的結構形式。

本文所描述的實施例涉及制造如本文所描述的瓣膜100實施例的方法。為了做出各種實施例，可以使用圓柱形心軸710。參考圖6，心軸710包括可操作成在其上接納瓣葉框架130的結構形式。制造瓣膜100的方法的實施例包括以下步驟：將第一層膜160、例如本文所描述的復合物繞心軸710纏繞為管狀形式；將瓣葉框架130放置于第一層膜160上，如在圖6中所示；在瓣葉框架130上形成第二層膜160；使組件熱定型；在切割心軸172上接納組件；跨瓣葉窗口137內的瓣葉窗口頂部切割膜160，得到圖1b的瓣膜100。在圖1b中，瓣葉140被示出略微打開，如由切割心軸712所保持。應了解完全閉合的瓣膜100將使瓣葉140的瓣葉自由邊緣142在下游流體壓力的影響下靠在一起以合緊，這導致瓣膜閉合以防止下游血液逆行流經(jīng)瓣膜。

示例

在示例性實施例中，根據(jù)以下過程來構造心臟瓣膜，心臟瓣膜具有復合材料形成的聚合瓣葉，其具有膨脹型含氟聚合物隔膜和彈性體材料并且連結到半剛性、不可收攏的金屬框架上，并且還具有應變消除：

從一段mp35n鈷鎳管機械加工瓣葉框架130，mp35n鈷鎳管的形狀被硬調制為26.0mm的外徑和0.6mm的壁厚。對瓣葉框架進行電拋光，導致從每個表面移除0.0127mm材料并且使邊緣倒圓。瓣葉框架經(jīng)歷表面粗糙化步驟，以改進瓣葉到框架的粘附。瓣葉框架通過浸沒于丙酮超聲浴中持續(xù)大約五分鐘而清潔。然后使用本領域普通技術人員通常已知的器械(例如，加利福尼亞州的科洛納pvatepla美國公司的等離子體筆)和方法使整個金屬瓣葉框架表面經(jīng)受等離子體處理。這種處理也用于改進氟化乙丙烯(fep)粘合劑的濕潤。

fep粉末(紐約州奧蘭治堡大金美國公司(daikinamerica))然后被施加到瓣葉框架上。更具體而言，fep粉末被攪拌以在封閉的摻混設備、諸如標準廚房型摻混器中形成氣載“浮云狀團”，而瓣葉框架懸浮于浮云狀團中。瓣葉框架暴露于fep浮云狀團，直到一層粉末粘附到框架的整個表面上。然后通過將框架放置于強制通風爐(設置為320℃)中持續(xù)大約三分鐘來使瓣葉框架經(jīng)受熱處理。這造成粉末熔化并且粘附為整個框架上的薄涂層。從烤箱移除瓣葉框架，并且將瓣葉框架冷卻到大約室溫。

應變消除層以如下方式附連到瓣葉框架上。通過在錐形心軸上沿徑向拉伸，帶薄(122μm)壁的燒結15mm直徑的eptfe管安置于24.5nn通風金屬心軸上。帶有連續(xù)的fep涂層的兩層基本上非多孔性eptfe隔膜沿周向纏繞到心軸上，其中fep側朝向心軸。纏繞的心軸放置在設置為320℃的對流爐中并且加熱持續(xù)20分鐘。eptfe和基本上非多孔性eptfe隔膜組合，以用作內部釋放內襯，并且使用解剖刀片穿孔，以在心軸中的通風孔之間使壓力連通。這整個釋放內襯在隨后的步驟中移除。

5cm長度的帶厚(990μ)壁部分地燒結22mm內徑eptfe管(密度＝0.3g/cm³)安置到帶有釋放內襯的24.5通風金屬心軸上。通過在錐形心軸上拉伸eptfe管內徑而使之內徑擴大從而適應較大心軸直徑。

使用熔體擠壓和拉伸來構造1型fep薄(4μm)膜(astmd3368)。一層fep纏繞到5cm長的eptfe管上。

涂布了fep粉末的瓣葉框架安置于通風金屬心軸上、大體上在eptfe管和fep膜的5cm跨距的中間。

一層fep纏繞于瓣葉框架上和5cm長度的eptfe管上。

通過在錐形心軸上拉伸eptfe管的半徑以適應較大構造直徑，將第二5cm長度的990μm厚/22mm內徑eptfe管安置于組件上，組件在24.5mm通風金屬心軸上分層。

基本上非多孔性eptfe隔膜被配置為直徑大于該構造的圓筒，并且放置于組件上，被稱作犧牲管。燒結eptfe纖維(例如，縫合線，零件號#s024t2,特拉華州紐瓦克(newarkde))用于抵靠心軸來密封犧牲管的兩端。

包括心軸在內的組件在對流爐中加熱(溫度設置點390℃)，其能在上文所描述的犧牲管外部施加100磅/平方英寸(psi)的氣動壓力，同時維持心軸內部的真空。組件被熱加工40分鐘，以使得心軸溫度到達大約360℃(如通過與心軸內徑直接接觸的熱電偶所測量那樣)。從爐移除該組件并且允許冷卻到大約室溫，同時仍在100磅/平方英寸(psi)壓力和真空下。

然后移除犧牲管。約30磅/平方英寸(psi)的壓力被施加到心軸的內徑上以輔助移除組件。通過使內襯倒置并且沿軸向拉開它而使內釋放內襯從組件內徑剝離。

然后制備瓣葉材料。根據(jù)在美國專利7,306,729中描述的一般教導內容來制造eptfe的隔膜。eptfe隔膜具有0.452g/m²的單位面積質量，約508nm的厚度，在縱向方向上705mpa的基質拉伸強度和在橫向方向上385mpa的基質拉伸強度。這個隔膜吸入了含氟彈性體。共聚物基本上包括在約65重量％與70重量％之間的全氟甲基乙烯基醚和互補地約35重量％與30重量％的四氟乙烯。

這些含氟彈性體以2.5％濃度溶解于novechfe7500(明尼蘇達州圣保羅的3m公司)中。使用麥勒棒(mayerbar)將溶液涂布到eptfe隔膜(同時由聚丙烯釋放膜支承)上并且在設置為145℃的對流爐中干燥持續(xù)30秒。在兩次涂布步驟之后，最終eptfe/含氟彈性體或復合物具有1.75g/m²的單位面積質量，29.3重量％的含氟聚合物、大約8.6kpa的穹頂爆裂強度和0.81μm的厚度。

然后以如下方式將瓣葉框架以圓柱形或管狀形狀附連到瓣膜框架，該瓣膜框架封裝有聚合材料，聚合材料以如下方式限定應變消除。釋放內襯安置于24.5mm通風心軸上，并且使用解剖刀片穿孔，以連通在心軸中通風孔之間的壓力。

帶有聚合應變消除的瓣葉框架安置于釋放內襯上，釋放內襯在心軸的100cm跨距中部覆蓋通風金屬心軸。

六十二層瓣葉材料纏繞于框架和100cm長度的心軸上。利用解剖刀鄰近通風孔從心軸修剪過量的瓣葉材料。

犧牲管放置于組件上并且纖維用來抵靠心軸密封犧牲管的兩端。

包括心軸在內的組件在對流爐中加熱(溫度設置點390℃)，其能在上文所描述的犧牲管外部施加100磅/平方英寸(psi)的氣動壓力，同時維持心軸內部的真空。組件被熱加工23分鐘，以使得心軸溫度到達大約285℃(如通過與心軸內徑直接接觸的熱電偶所測量)。從爐移除該組件并且允許冷卻到大約室溫，同時仍在100磅/平方英寸(psi)壓力和真空下。

然后移除纖維和犧牲管。大約30磅/平方英寸(psi)的壓力被施加到心軸內部，以輔助移除組件。通過使釋放內襯倒置并且沿軸向拉開它而使內釋放內襯從組件內徑剝離。

然后，將框架和瓣葉組件的圓柱形狀以如下方式模制成最終閉合瓣葉幾何形狀。將組件放置于24.5毫米的通風心軸上，通風心軸具有限定瓣葉閉合幾何形狀的腔。

纖維用于抵靠心軸中的周向凹槽來密封瓣葉的兩端。

包括心軸在內的組件在對流爐中加熱(溫度設置點390℃)，其能在上文所描述的犧牲管外部施加100磅/平方英寸(psi)的氣動壓力，同時維持心軸內部的真空。組件被熱加工23分鐘，以使得心軸溫度到達大約285℃(如通過與心軸內徑直接接觸的熱電偶而測量)。從爐移除該組件，并且允許冷卻到大約室溫同時仍在100磅/平方英寸壓力和真空下。然后移除纖維，并且向心軸的內徑施加大約10磅/平方英寸壓力，以輔助移除該組件。

通常沿著圖7a和圖7b中示出的切割心軸712的腔模714中描繪的自由邊緣線來修剪過量瓣葉材料。最終瓣葉材料包括28.22重量％的含氟聚合物，厚度為50.3μm。每個瓣葉具有62層復合物和0.81微米的厚度/層數(shù)比。

所得到的瓣膜組件包括由復合材料形成的瓣葉，復合材料具有帶多個孔隙的多于一個含氟聚合物層和基本上存在于多于一個含氟聚合物層的基本上所有孔隙內的彈性體。每個瓣葉能在圖1d所示的閉合位置與圖1c所示的打開位置之間運動，在閉合位置，基本上防止血液通過瓣膜組件，在打開位置，允許血液通過瓣膜組件。

瓣膜瓣葉的性能利用實時脈沖復制機來表征，實時脈沖復制機測量典型的解剖結構壓力和跨瓣膜的流量。流動性能由以下過程來表征：

瓣膜組件被封裝到硅酮環(huán)形圈(支承結構)內，以允許隨后在實時脈沖復制機中評估瓣膜組件。根據(jù)脈沖復制機制造商(加拿大維多利亞市(victoriabc,canada)的維維托實驗室公司(vivitrolaboratoriesinc.))的建議來執(zhí)行封裝過程。

封裝的瓣膜組件然后放置于實時左心流動脈沖復制機系統(tǒng)中。流動脈沖復制機系統(tǒng)包括由加拿大維多利亞市的vsi維維托系統(tǒng)公司(vsivivitrosystemsinc.,victoriabc,canada)供應的以下部件：超級泵，伺服功率放大器零件編號spa3891；超級泵頭，零件編號sph5891b，38.320cm²缸面積；瓣膜工位/固定件；波形生成器，tripack零件編號tp2001；傳感器接口，零件編號vb2004；傳感器放大器部件，零件編號am9991；以及，方波電磁流量計(美國北卡羅來納伊斯特本的卡羅來納醫(yī)療電子公司(carolinamedicalelectronicsinc.,eastbend,nc,usa))。

一般而言，流動脈沖復制機系統(tǒng)使用固定排量活塞泵來產(chǎn)生流過被測試的瓣膜的所希望的流體流動。

心臟流動脈沖復制機系統(tǒng)被調整為產(chǎn)生所希望的流量(5l/分鐘)、平均壓力(15毫米汞柱)和模擬脈沖速率(70bpm(拍/分鐘))。被測試的瓣膜然后循環(huán)大約5至20分鐘。

在測試期間測量并且收集壓力和流量數(shù)據(jù)，包括右心室壓、肺動脈壓、流率和泵活塞位置。用來表征瓣膜的參數(shù)為有效瓣口面積和反流分數(shù)。有效瓣口面積(eoa)可以如下計算：eoa(cm²)＝qrms/(51.6*(δp)^1/2)，其中qrms是收縮/舒張流率(cm³/s)的均方根，而δp是平均收縮/舒張壓降(毫米汞柱)。

瓣膜的流體動力學性能的另一量度是反流分數(shù)，其是通過瓣膜反流的流體或血液量除以心搏量。

在加速的磨損試驗之前，流體動力學性能測量為eoa＝2.4cm²，并且反流分數(shù)為＝11.94％。

如本文所使用，單位質量的表面積(以m²/g為單位表達)是在購自美國加利福尼亞州富勒頓貝克曼庫爾特公司的庫爾特sa3100氣體吸附分析儀(coultersa3ioogasadsorptionanalyzer,beckmancoulterinc)上通過布魯諾一埃梅特-特勒(bet,brunauer-emmett-te11er)方法測量的。為了進行該測試，從膨脹型含氟聚合物隔膜的中心切下一塊樣品，然后放入小樣品管中。樣品的質量為約0.1至0.2克。將管放入購自美國加利福尼亞州富勒頓貝克曼庫爾特公司(beckmancoulter)的庫爾特sa-prep表面積脫氣儀(型號為sa-prep、零件號為5102014)，然后在約110℃下鼓入約兩小時的氦氣。將樣品管從sa-prep脫氣儀取出并稱重。然后，將樣品管放入sa3100氣體吸附分析儀，根據(jù)儀器說明書進行bet表面積分析，利用氦氣計算自由體積以及氮氣作為吸附氣體。

將隔膜放置于購自德國菲林根-施文寧根的甲殼蟲鐘表有限公司(ksfermessuhrenfabrikgmbh)的fz1000/30卡規(guī)的兩塊平板之間對隔膜厚度進行測量。取三次測量的平均值。

本領域所屬技術人員可用多種已知方法確定彈性體存在于孔中，如表面和/或截面觀察，或其它分析。這些分析可在把彈性體從瓣葉除去之前或之后進行。

將隔膜樣品沖切形成約2.54厘米×約15.24厘米的矩形部分，以測量其質量(使用梅特勒-托倫脫分析天平(mettler-toledoanalyticalbalance),型號ag204)和厚度(使用fz1000/30卡規(guī))。使用這些數(shù)據(jù)，按照下式計算密度:ρ＝m/w*l*t,其中:ρ＝密度(克/立方厘米)、m＝質量(克)、w＝寬度(厘米)、1＝長度(厘米)、以及t＝厚度(厘米)。取三次測量的平均值。

使用組裝有平面夾具(flat-facedgrip)和0.445千牛的測力計的instr0n122拉伸測試儀測量拉伸斷裂負荷。量規(guī)長度為約5.08厘米，十字頭速度為約50.8厘米/分鐘。樣品尺寸為約2.54厘米乘約15.24厘米?？v向測試時，樣品中更長的維度沿最高強度方向取向。正交mts測試時，樣品中更長的維度與最高強度方向垂直取向。使用梅特勒-托倫脫ag204型號天平(mettlertoledoscalemodelag204)對各樣品稱重，再使用卡規(guī)測量樣品的厚度。然后將樣品在抗張測試儀上分別進行測試。分別測量每個樣品的三個不同部分。取測得的三次最大負荷(即，峰值力)的平均值。采用下式計算縱向和橫向的基質抗張強度mts：mts＝(最大負荷/橫截面積)*(ptfe的體密度)/(多孔隔膜的密度)，其中ptfe的體密度為約2.2克/立方厘米。根據(jù)美國材料與測試協(xié)會標準d790(astmd790)所列的一般步驟測量抗彎剛度。除非有可用的大測試樣品，否則測試樣品必須縮小。測試條件如下所述。瓣葉樣品是在三點彎曲測試儀上測試的，該測試儀使用了尖端桿，尖端桿水平方向相互間距為約5.08毫米。用一根直徑約為1.34毫米、重約80毫克的鋼棒產(chǎn)生y(向下)方向的變形，但樣品的x方向沒有任何約束。將鋼棒緩慢的置于隔膜樣品的中心點上。等待約5分鐘后，測量y偏移量。按上述支撐的彈性梁的偏移量可用下式表示:d＝f*l³/48*ei，式中f(n)為施加在梁長度中心處的負荷、長度l(m)，因此l＝l/2懸掛桿之間的距離，以及ei為彎曲硬度(nm)?？筛鶕?jù)這個關系計算ei的值。當截面為長方形時:i＝t³*w/12，式中i＝截面轉動慣量、t＝樣品厚度(m)、w＝樣品寬度(米)。根據(jù)這個關系，可以計算所測彎曲偏移量范圍內的平均彈性模量。

上對于本領域技術人員顯而易見，它不偏離本實施例的精神或范圍的情況下可做出各種修改和變型。因此，預期本公開涵蓋屬于所附權利要求書和其等效物內的這些修改和變型。