瓣環(huán)成形術(shù)裝置的制造方法
【專利說明】瓣環(huán)成形術(shù)裝置
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 根據(jù)35U.S.C. § 119(e),本申請要求2013年6月5日提交的美國臨時專利申請 No. 61/831,450的提交日的優(yōu)先權(quán),以引用的方式將該臨時申請的公開內(nèi)容并入本文中。
【背景技術(shù)】
[0003] 在人類和其它脊椎動物中,心臟是具有四個供血腔室(pumpingchambers)的中空 的肌肉器官,供血腔室通過如下四個心臟瓣膜分隔開:主動脈瓣、二尖瓣(或僧帽瓣)、三尖 瓣和肺動脈瓣。在收縮和舒張的心動周期中,瓣膜響應(yīng)于壓力梯度而打開和閉合,以控制血 液向心臟的特定區(qū)域和/或血管(肺主動脈等)的流動。
[0004] 心臟瓣膜包括稱為瓣環(huán)的致密纖維環(huán)、以及連接至瓣環(huán)的瓣葉或瓣尖。對于一些 瓣膜(例如二尖瓣),還存在固定瓣葉的乳頭肌和腱索的復(fù)合體。瓣葉或瓣尖所具有的尺寸 使得當(dāng)心臟收縮時,在心臟腔室內(nèi)形成的增高的血壓迫使瓣葉打開,從而使得血液能夠從 心臟腔室流出。隨著心臟腔室內(nèi)壓力的降低,隨后的腔室或血管中的壓力占主導(dǎo),并反回來 壓迫瓣葉。結(jié)果,瓣葉或瓣尖彼此對合,從而閉合通道。
[0005] 心臟瓣膜疾病是普遍的病癥,其中,一個或多個心臟瓣膜不能恰當(dāng)?shù)匕l(fā)揮作用???將患病的心臟瓣膜歸類為:狹窄型(stenotic),其中,瓣膜未打開至足以使前進血流能夠 通過該瓣膜;和/或機能不全型(incompetent),也被稱為關(guān)閉不全,其中,瓣膜并未完全閉 合,從而當(dāng)瓣膜閉合時導(dǎo)致過多的返回的血液穿過瓣膜(也稱為返流)。如果不進行治療, 瓣膜疾病可使得嚴(yán)重衰弱并甚至致命??刹捎枚喾N外科手術(shù)技術(shù)來修復(fù)患病或受損的瓣 膜。在傳統(tǒng)的瓣膜置換手術(shù)中,通常切除受損的瓣葉并對瓣環(huán)進行塑形,以接收置換假體瓣 膜。
[0006] 在患有心臟的二尖瓣和/或三尖瓣功能紊亂的患者中,瓣膜置換的期望的選擇是 瓣膜的外科手術(shù)修復(fù)(即"瓣膜成形術(shù)")。瓣環(huán)的重構(gòu)(即"瓣環(huán)成形術(shù)")是許多重建性 瓣膜成形術(shù)操作的關(guān)鍵。在瓣環(huán)成形術(shù)手術(shù)中,植入假體環(huán)(即"瓣環(huán)成形術(shù)環(huán)")以穩(wěn)定 瓣環(huán),并矯正或防止可由瓣膜瓣環(huán)的缺陷性功能紊亂導(dǎo)致的瓣膜關(guān)閉不全。將瓣膜成形術(shù) 環(huán)設(shè)計為支撐在心動周期內(nèi)發(fā)生的功能性改變:保持對合和瓣膜的完整性,以防止反向流 動,同時允許向前流動期間的良好的血液動力學(xué)。瓣環(huán)成形術(shù)操作不僅被實施用于修復(fù)受 損或患病的瓣環(huán),還可與其它手術(shù)操作(例如瓣葉修復(fù))聯(lián)合。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明提供了瓣環(huán)成形術(shù)裝置和使用瓣環(huán)成形術(shù)裝置的方法。該裝置的方面包括 至少部分環(huán)形的主體,該主體具有至少一個整合的組織固定區(qū)域。本發(fā)明還提供了植入該 裝置的方法以及實施該方法的套件。發(fā)現(xiàn)了裝置、套件和方法在多種不同的應(yīng)用中的用途, 包括心臟瓣膜修復(fù)應(yīng)用。
【附圖說明】
[0008] 圖1是本公開的實施方式所述的具有完整的環(huán)形狀的瓣環(huán)成形術(shù)裝置的示意圖, 該瓣環(huán)成形術(shù)裝置包含組織固定區(qū)域。圖1的示意圖還示出了本公開的實施方式所述的組 織固定裝置。
[0009] 圖2是提供了本公開的實施方式所述的具有完整的環(huán)形狀的瓣環(huán)成形術(shù)裝置的 側(cè)視圖的示意圖。
[0010] 圖3A提供了本公開的實施方式所述的包含組織固定區(qū)域的瓣環(huán)成形術(shù)裝置的剖 視圖的示意圖。圖3A的示意圖還示出了本公開的實施方式所述的組織固定裝置。圖3B是 提供了本公開的實施方式所述的瓣環(huán)成形術(shù)裝置的剖視圖的示意圖。圖3C-圖3E提供了 圖3A和圖3B中所示的實施方式所述的裝置的另外的視圖。
[0011] 圖4是本公開的實施方式所述的具有部分的環(huán)形狀的瓣環(huán)成形術(shù)裝置的示意圖, 該瓣環(huán)成形術(shù)裝置包含組織固定區(qū)域。
[0012] 圖5是提供了本公開的實施方式所述的具有部分的環(huán)形狀的瓣環(huán)成形術(shù)裝置的 透視圖的示意圖,該瓣環(huán)成形術(shù)裝置包含組織固定區(qū)域。
[0013] 圖6A是提供了本公開的實施方式所述的鞍形瓣環(huán)成形術(shù)裝置的俯視圖的示意 圖。
[0014] 圖6B是提供了本公開的實施方式所述的采取X方向的鞍形瓣環(huán)成形術(shù)裝置的視 圖的不意圖。
[0015] 圖6C是提供了本公開的實施方式所述的采取Y方向的鞍形瓣環(huán)成形術(shù)裝置的視 圖的不意圖。
[0016] 圖7A提供了本公開的實施方式所述的包含暴露的二尖瓣的心臟的左心室的剖視 圖的圖示。
[0017] 圖7B是示出本公開的實施方式所述的包含組織固定區(qū)域并位于二尖瓣瓣環(huán)上的 瓣環(huán)成形術(shù)裝置的示意圖。
[0018] 圖7C是示出本公開的實施方式所述的包含組織固定區(qū)域并附著至二尖瓣瓣環(huán)的 瓣環(huán)成形術(shù)裝置的示意圖。
[0019] 圖7D是示出本公開的實施方式所述的具有組織固定裝置的瓣環(huán)成形術(shù)裝置的示 意圖,該組織固定裝置被展開穿過瓣環(huán)成形術(shù)裝置的各組織固定區(qū)域。
[0020] 定義
[0021] 本文中所述的術(shù)語"瓣環(huán)成形術(shù)"是指在其中對心臟瓣膜(例如二尖瓣)瓣環(huán)進 行重構(gòu)的外科手術(shù)操作。重構(gòu)心臟瓣膜可包括例如通過植入假體環(huán)、例如瓣環(huán)成形術(shù)環(huán)對 瓣膜進行增強和/或重塑,從而穩(wěn)定瓣環(huán)并矯正或預(yù)防瓣膜關(guān)閉不全。
[0022] 可對所公開的瓣環(huán)成形術(shù)裝置的任何實施方式進行配置(例如調(diào)整尺寸和/或成 形),以將其植入在組織部位、例如心臟瓣膜部位(例如二尖瓣部位)。本文中使用的短語 "心臟瓣膜部位"是指受試者體內(nèi)的一種或多種心臟瓣膜(例如二尖瓣、三尖瓣、主動脈瓣 和/或肺動脈瓣)所在的位置、接觸一種或多種心臟瓣膜的位置、一種或多種心臟瓣膜之內(nèi) 的位置、一種或多種心臟瓣膜之上的位置、一種或多種心臟瓣膜之下的位置、和/或緊鄰于 一種或多種心臟瓣膜(例如處于一種或多種心臟瓣膜的lmm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、 8mm、9mm或10mm內(nèi))的位置。因此,短語"二尖瓣部位"是指受試者體內(nèi)的二尖瓣所在的位 置、接觸二尖瓣的位置、二尖瓣之內(nèi)的位置、二尖瓣之上的位置、二尖瓣之下的位置和/或 緊鄰于二尖瓣的位置。
[0023] 如上所述,瓣環(huán)成形術(shù)可包括使用組織固定裝置將瓣環(huán)成形術(shù)裝置固定至(例如 附著、緊固或連接一段之間,例如至少受試者的剩余壽命)一個或多個組織。"固定"是指使 裝置與組織位置穩(wěn)定地聯(lián)接,從而使裝置和組織位置在正常生理條件下不會彼此分開。本 文中使用的術(shù)語"組織"是指在受試者(例如活的生物體,如哺乳動物、例如人)中具有類 似功能和結(jié)構(gòu)的細(xì)胞的一種或多種聚集體,或指多個不同類型的此類聚集體。組織可包括 例如器官組織、肌肉組織(例如心肌、平滑肌和/或骨骼肌)、結(jié)締組織、神經(jīng)組織和/或上 皮組織。
[0024] 在本文中術(shù)語"受試者"可與術(shù)語"患者"互換使用。在一些實施方式中,受試者 是"哺乳動物"或"哺乳類動物",其中,這些術(shù)語被廣泛地用于描述哺乳綱范圍內(nèi)的生物體, 包括食肉目(例如狗和貓)、嚙齒目(例如小鼠、豚鼠和大鼠)以及靈長目(例如人、黑猩猩 和猴子)。在一些實施方式中,受試者是人。術(shù)語"人"可包括兩種性別并處于任何發(fā)育階 段(例如胎兒、新生兒、嬰兒、少年、青年和成人)的人類受試者,其中,在一些實施方式中, 人類受試者是少年、青年或成人。雖然可將本文所述的裝置和方法施用至對人類受試者進 行瓣環(huán)成形術(shù)操作,但應(yīng)該理解的是,還可將本發(fā)明的裝置和方法用于對其它受試者(即, 對"非人類受試者")進行瓣環(huán)成形術(shù)操作。
[0025] 本公開提供了可植入的裝置(例如瓣環(huán)成形術(shù)裝置)的實施方式。本文中使用的 術(shù)語"可植入的"、"植入的"和"植入"是指或涉及將物體放置(例如經(jīng)外科手術(shù)引入)到生 理部位(例如受試者體內(nèi)的部位)一段時間而沒有實質(zhì)性的(如果有的話)功能損傷的能 力的特征。就這方面而言,一旦被植入到機體內(nèi)或機體上,例如通過本文中所述的有效地實 施的能力所確定,該物體在2天以上、例如1周以上、4周以上、6周以上或者一年以上(例 如5年以上)和/或受試者的剩余壽命或預(yù)期的剩余壽命或更長的時間段內(nèi),就功能而言 該物體不會劣化??芍踩氲奈矬w還可為被配置(例如調(diào)整尺度和/或成形)以適合生理部 位(例如受試者體內(nèi)的部位)的物體。例如,在一些實施方式中,可植入的物體可具有的最 長尺度(例如長度、寬度或高度)為〇· 〇5mm-50mm、例如0· 2mm-25mm、包括0· 5mm-20mm。植 入還可包括將植入的對象(例如假體裝置)固定至受試者體內(nèi)的一個或多個組織。此外,在 一些實例中,植入可包括向受試者體內(nèi)引入一個或多個對象所需要的所有的外科手術(shù)(例 如切割、縫合、消毒等)。
[0026] 裝置或其部分可被視為具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端。術(shù)語"近側(cè)"是指在使用期間朝向 操作者的方向或在使用期間(例如在組織穿刺裝置進入組織期間)更靠近操作者(例如遠(yuǎn) 離受試者或其組織)的位置(例如空間位置)。類似地,術(shù)語"遠(yuǎn)側(cè)"是指在使用期間背離 操作者的方向或在使用期間(例如在組織穿刺裝置進入組織期間)遠(yuǎn)離操作者(例如更靠 近受試者或其組織)的位置(例如空間位置)。因此,短語"近側(cè)端"是指在使用期間最靠 近操作者的裝置的端部,而短語"遠(yuǎn)側(cè)端"是指在使用期間最遠(yuǎn)離操作者的裝置的端部。
[0027] 在整個申請文件中,還將幾何術(shù)語用于描述所公開的裝置。就這方面而言,除非另 外指明具體的厚度或者可被合理推斷出具體的厚度,本文中使用的術(shù)語"平面"是指零厚度 的無限大的平坦表面。此外,本文中使用的術(shù)語"縱向的"是指與長度(例如直線長度或曲 線長度)或縱向尺度相關(guān)(例如放置或沿其前行)的特征。
[0028] 此外,在本公開的一個或多個(例如一個、兩個或三個等)部分中(例如下文的 "【具體實施方式】"、"裝置"、"方法"和/或"套件"部分)提供的定義和描述同樣適用于在其 它部分中描述的裝置、方法和方面。
【具體實施方式】
[0029] 本發(fā)明提供了瓣環(huán)成形術(shù)裝置和使用瓣環(huán)成形術(shù)裝置的方法。該裝置的方面包括 至少部分環(huán)形的主體,該主體具有至少一個整合的組織固定區(qū)域。本發(fā)明還提供了植入該 裝置的方法以及實施該方法的套件。發(fā)現(xiàn)了裝置、套件和方法在多種不同的應(yīng)用中的用途, 包括心臟瓣膜修復(fù)應(yīng)用。
[0030] 在更詳細(xì)地描述本發(fā)明之前,將理解的是,本發(fā)明并不局限于所描述的具體實施 方式,因為這些【具體實施方式】當(dāng)然可以變化。還將理解的是,由于本發(fā)明的范圍將僅由所附 的權(quán)利要求限定,本文中使用的術(shù)語僅用于描述【具體實施方式】,而并不打算進行限定。
[0031] 在提供了取值范圍的情況下,應(yīng)理解的是,在范圍的上下限與在該所述范圍內(nèi)的 任何其它所述值或中間值之間的各中間值(除非上下文中明確地另有所指,否則直至下限 單位的十分之一)被涵蓋在本發(fā)明內(nèi)。這些更小的范圍的上限和下限可被獨立地包含在更 小的范圍內(nèi)并且被涵蓋在本發(fā)明內(nèi),受到在所述范圍內(nèi)的任何明確排除的端值的影響。在 所述范圍包括一個或兩個端值時,排除一個或兩個所含端值的范圍也包括在本發(fā)明內(nèi)。
[0032] 在本文中在數(shù)值前面冠以術(shù)語"大約"來表示一些范圍。術(shù)語"大約"在本文中被 用于為其后的確切數(shù)字以及與該術(shù)語之后的數(shù)字接近或近似的數(shù)字提供字面支持。在確定 數(shù)字是否與具體記載的數(shù)字接近或近似時,該接近或近似的未記載的數(shù)字可以是在其所存 在的上下文中提供與所述具體記載的數(shù)字實質(zhì)等同的數(shù)字。
[0033] 除非另有定義,否則本文中使用的所有技術(shù)和科技術(shù)語具有與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng) 域人員通常理解的含義相同的含義。雖然還可將與本文中所述的方法和材料類似或等同的 任何方法和材料用于實施或檢驗本發(fā)明,但是現(xiàn)在將對代表性的說明性方法和材料進行描 述。
[0034] 以引用的方式將本申請文件中引用的所有公開和專利并入本文中(如同各單獨 的公開或?qū)@驯痪唧w且單獨地指明以引用的方式并入),并以引用的方式并入本文中,從 而公開和描述與所引用的公開相關(guān)的方法和/或材料。任何公開的引用是為了其在本提交 日之前的公開內(nèi)容,并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為承認(rèn)了本發(fā)明無權(quán)憑借在先的發(fā)明而先于此類公 開。此外,所提供的公開的日期可能與實際公開日期不同,這可能需要單獨確認(rèn)。
[0035] 應(yīng)注意的是,除非上下文中明確地另有指明,否則本說明書和所附的權(quán)利要求中 使用的單數(shù)形式"一個"、"一種"和"該/所述"包括復(fù)數(shù)的指代物。進一步應(yīng)注意的是,權(quán) 利要求可能被撰寫為排除任何可選要素。就這方面而言,這一陳述旨在充當(dāng)如下的在先基 礎(chǔ):使用與權(quán)利要求要素的敘述有關(guān)的如"只"和"僅"等排他性術(shù)語或者使用"否定的"限 制。
[0036] 此外,所公開的裝置和/或相關(guān)方法的一些實施方式可通過本申請中包含的附圖 來表示。裝置和它們的具體空間特征和/或能力的實施方式包括附圖中示出或大體上示出 的實施方式、或者可從附圖中合理地推理出的實施方式。此類特征包括例如以下的一種或 多種(例如一種、兩種、三種、四種、五種、六種、七種、八種、九種或十種等):軸(例如對稱 軸)或平面(例如橫截平面)的對稱性、邊緣、外周、表面、特定朝向(例如近側(cè)、遠(yuǎn)側(cè))和/ 或數(shù)字(例如三個表面、四個表面)、或者它們的任意組合。此類空間特征還包括例如缺少 (例如特定地不存在)以下的一種或多種(例如一種、兩種、三種、四種、五種、六種、七種、八 種、九種或十種等):軸(例如對稱軸)或平面(例如橫截平面)的對稱性、邊緣、外周、表 面、特定朝向(例如近側(cè))和/或數(shù)字(例如三個表面)、或者它們的任意組合。
[0037] 在閱讀本公開時,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是,本文中描述和示出的各 個實施方式各自具有離散的組件和特征,在不背離本發(fā)明的范圍或精神的情況下,這些離 散的組件和特征可容易地與任何其它的多個實施方式的特征分離或者組合。能夠以記載的 事件的順序或者以任何邏輯上可行的其它順序?qū)嵤┤魏斡涊d的方法。
[0038] 裝置
[0039] 如上概述,本發(fā)明的方面包括可植入的瓣環(huán)成形術(shù)裝置,該瓣環(huán)成形術(shù)裝置具有 一個或多個組織固定區(qū)域,對各組織固定區(qū)域進行配置,以接收組織固定裝置。本發(fā)明的方 面進一步包括被配置用于在受試者體內(nèi)固定瓣環(huán)成形術(shù)裝置的組織固定裝置。現(xiàn)在對本發(fā) 明的各方面進一步進行更詳細(xì)的描述。
[0040] 瓣環(huán)成形術(shù)裝置
[0041] 所公開的裝置的實施方式包括瓣環(huán)成形術(shù)裝置,該瓣環(huán)成形術(shù)裝置具有主體(例 如至少部分環(huán)形的主體)以及一個或多個組織固定區(qū)域。瓣環(huán)成形術(shù)裝置的組織固定區(qū)域 是被配置用于將瓣環(huán)成形術(shù)裝置連接至受試者組織的裝置區(qū)域。將瓣環(huán)成形術(shù)裝置連接至 受試者的組織可包括將瓣環(huán)成形術(shù)裝置固定(例如附著、緊固、錨定或連接)至組織一段時 間,例如受試者的剩余壽命或受試者的預(yù)期剩余壽命的一部分。
[0042] 如上所述,瓣環(huán)成形術(shù)裝置可具有一個或多個(例如兩個以上、三個以上、四個以 上或五個以上)組織固定區(qū)域。例如,瓣環(huán)成形術(shù)裝置可具有一個或者一個與一百個之間 (例如 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、 28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、 53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、7