用于假体心脏瓣膜的3D形裙边
文献发布时间:2024-04-18 19:58:21
技术领域
本发明涉及可植入假体心脏瓣膜的领域,并且更具体地涉及具有第一层的密封构件、其制备方法和包括其的可植入假体心脏瓣膜,所述第一层上具有各种3D形涂层。
背景技术
例如主动脉瓣、肺动脉瓣和二尖瓣等天然心脏瓣膜用以确保从心脏和向心脏以及在心脏的腔室之间的适当定向流动,以将血液供应到整个心血管系统。各种瓣膜疾病可能使瓣膜无效并且需要用假体瓣膜置换。可以进行外科手术来修复或置换心脏瓣膜。外科手术容易引发大量临床并发症,因此这些年来已经开发了替代性微创技术,即通过导管递送假体心脏瓣膜并将其植入到天然故障瓣膜上方。
迄今为止,已知不同类型的假体心脏瓣膜,包含球囊扩张瓣膜、自扩张瓣膜和机械扩张瓣膜。不同的递送和植入方法也是已知的,并且可以根据植入部位和假体瓣膜的类型而变化。一种示范性技术包含利用递送组件,用于将处于卷曲状态的假体瓣膜从可以位于患者股动脉或髂动脉处的切口朝向天然故障瓣膜递送。一旦假体瓣膜被正确地定位在期望的植入部位处,它就可以抵靠着周围解剖结构(诸如天然瓣膜的瓣环)扩张,并且然后可以取回递送组件。在一些情况下,需要取出瓣膜,在此情况下,以手术方式从患者体内去除最初植入的瓣膜。
瓣周漏(PVL)是与假体心脏瓣膜置换相关的并发症。这可能发生在血液流过位于扩张状态下的所植入假体心脏瓣膜的结构与植入部位(例如,其周围的心脏或动脉组织)之间的通道或间隙时,这是因为在其间缺乏适当的密封。
因此,目前需要提供假体心脏瓣膜,其使得能够与植入部位处的周围组织进行适当密封,以便大体上填充可能产生PVL的间隙或通道,但在需要时将能够简单地从植入部位抽出。
发明内容
本公开涉及假体心脏瓣膜及其制造和/或使用方法,尤其涉及3D形假体心脏瓣膜,其可使得能够与植入部位处的周围组织进行适当密封,以便大体上填充可能产生PVL的间隙或通道,并且还可使得在执行移植手术时能够简单地从植入部位取出。
根据本发明的第一方面,提供了一种假体心脏瓣膜,其包括:框架、安装在所述框架内的小叶组件,以及联接到所述框架的外表面的密封构件。所述框架包括多个相交支柱,并且可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动。所述密封构件从流入边缘朝向相对流出边缘延伸,并且包括第一层和涂布所述第一层的第二层。所述密封构件的非纤维外表面由固有地成形以限定具有峰的多个升高部分和多个非升高部分的材料形成。所述第一层和所述第二层安置在所述框架的所述外表面外部。
根据一些实例,所述多个非升高部分中的每一者由所述多个升高部分的相邻对限定。
根据一些实例,所述升高部分被配置成当在被配置成将所述升高部分压在所述框架上的方向上将超过预定义阈值的外部压力施加到所述升高部分时变形,并且当所述外部压力不再施加到所述升高部分时恢复其松弛状态。所述峰距所述框架的距离大于在所述松弛状态下所述非升高部分距所述框架的距离。
根据一些实例,所述外部压力的所述预定义阈值是300mmHg。
根据一些实例,在没有施加外力以将所述升高部分压在所述框架上的情况下(即,在松弛状态下),所述峰距所述框架的距离比所述非升高部分距所述框架的距离大至少1000%。根据一些实例,所述峰距所述框架的距离比所述非升高部分距所述框架的距离大至少2000%。根据一些实例,所述峰距所述框架的距离比所述非升高部分距所述框架的距离大至少3000%。
根据一些实例,所述非纤维外表面是平滑表面。
根据一些实例,所述密封构件包括第三层。根据一些实例,所述第二层和所述第三层共同地形成覆盖所述第一层的涂层。
根据一些实例,所述第一层包括至少一种抗撕裂织物。根据一些实例,所述抗撕裂织物包括防破裂织物。根据一些实例,所述第一层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述第一层包括至少一种弹性材料。根据一些实例,所述第一层包括PET织物。根据一些实例,所述第一层具有至少5N的抗撕裂性。根据一些实例,所述第一层具有至少15N的抗撕裂性。
根据一些实例,所述第二层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述第二层包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述第二层由热塑性材料制成。根据一些实例,所述第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述第二层由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述第二层包括TPU。
根据一些实例,所述第三层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述第三层包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述第三层由热塑性材料制成。根据一些实例,所述第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述第三层由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述第三层包括TPU。
根据一些实例,所述第二层和所述第三层由相同材料制成。
根据一些实例,所述密封构件的所述升高部分包括多个脊部,其中所述多个脊部沿着所述密封构件的第一表面彼此间隔开。根据一些实例,所述第二层形成所述密封构件的所述第一表面。根据一些实例,所述多个脊部中的每一者从所述框架的所述外表面向外延伸。根据一些实例,所述多个脊部是可压缩的。
根据一些实例,所述密封构件包括多个内部通道,其中每一通道形成于所述密封构件的第二表面处。根据一些实例,通道的数目与脊部的数目相同,其中所述多个通道中的每一者由所述多个脊部中的相应一者在所述密封构件的相对表面处形成。根据一些实例,所述多个通道中的每一者面向内部。
根据一些实例,所述密封构件的所述非升高部分包括在所述密封构件的每两个相邻脊部之间的所述第一层的表面上方形成的多个脊间间隙。
根据一些实例,所述多个脊部遵循围绕和/或沿着所述密封构件的所述第一表面延伸的平行路径线。
根据一些实例,所述多个脊部遵循大体上平行于所述流入边缘和/或所述流出边缘中的至少一者延伸的平行路径线。
根据一些实例,所述多个脊部遵循大体上垂直于所述流入边缘和所述流出边缘中的至少一者延伸的平行路径线。
根据一些实例,所述多个脊部遵循相对于所述流入边缘和所述流出边缘中的至少一者大体上对角地延伸的平行路径线。
根据一些实例,所述密封构件具有在所述脊间间隙中的一者处在所述密封构件的所述第一表面与所述第二表面之间测量的总层厚度,以及由所述密封构件的所述脊部的高度测量的密封构件厚度,其中所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少1000%。根据一些实例,所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少2000%。根据一些实例,所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少3000%。
根据一些实例,如上文所公开的密封构件是通过包括以下各者的一种方法制备:(i)提供从第一侧向边缘延伸到第二侧向边缘的抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
根据一些实例,在步骤(ii)处的所述薄片的热成型处理包括热成形。
根据一些实例,所述薄片包括抗撕裂第一层和热塑性第二层。
根据一些实例,所述抗撕裂第一层包括防破裂织物。根据一些实例,所述抗撕裂第一层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述抗撕裂第一层包括至少一种弹性材料。根据一些实例,所述抗撕裂第一层包括PET织物。根据一些实例,所述抗撕裂第一层具有至少5N的抗撕裂性。根据一些实例,所述抗撕裂第一层具有至少15N的抗撕裂性。
根据一些实例,所述热塑性第二层包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述热塑性第二层由生物相容性材料制成。根据一些实例,所述热塑性第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述热塑性第二层由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述热塑性第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性第二层包括TPU。
根据一些实例,在步骤(i)处的所述抗撕裂平坦薄片进一步包括热塑性第三层。根据一些实例,所述第二层和所述第三层由相同材料制成。根据一些实例,所述热塑性第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性第三层包括TPU。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下将平坦薄片放置在模具上,从而在其上形成多个脊部,并且降低温度,从而维持所述热塑性第二层的弹性结构。
根据一些实例,密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的初始厚度大至少1000%。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下将平坦薄片放置在模具上,并且使加热的薄片重力浸没,从而在其上形成多个脊部。根据一些实例,模具选自多个杆、管子、管道以及其组合。
根据一些实例,模具包括基部、多个突起以及包括孔口的真空源。根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下将平坦薄片放置在多个突起上方,并且使用真空源和孔口施加真空,从而在展开松弛状态下将薄片热成形为弹性结构。
根据一些实例,步骤(ii)包含在柔性薄片的两个相对边缘上方使用模具施加力。根据一些实例,模具包括第一模具和第二模具,其中第一模具包括第一基部和多个第一模具突起,并且第二模具包括第二基部和多个第二模具突起。根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦薄片放置在多个第一模具突起与多个第二模具突起之间,以使得多个第一模具突起和多个第二模具突起以拉链状配置安置。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括在高温下将第二模具压在第一模具上,从而在其间有效地接合平坦薄片以使得薄片能够贴合所述模具。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下将如上文所公开的包括抗撕裂第一层的平坦薄片放置在模具上,并且在模具上方用第二层涂布成形薄片,从而在其上形成多个脊部。根据一些实例,模具包括基部和多个突起。根据一些实例,步骤(ii)涉及在升高的热成形温度下用第二层对成形薄片进行热涂布。
根据一些实例,第二层由热塑性材料制成。根据一些实例,热塑性材料选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述热塑性第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性第二层包括TPU。
根据一些实例,本发明的所述密封构件的所述升高部分包括围绕所述密封构件的第一表面延伸和/或从所述第一表面向外延伸的多个突起。根据一些实例,所述多个突起沿着所述第一表面彼此间隔开。根据一些实例,所述多个突起中的每一者是可压缩的。根据一些实例,所述密封构件当处于其展开松弛状态时包括与所述第一表面相对定位的平坦第二表面。
根据一些实例,所述密封构件的所述非升高部分包括多个突起间间隙,其中每一间隙位于两个相邻突起之间。根据一些实例,所述多个突起间间隙与所述突起面向相同方向。
根据一些实例,所述多个突起中的每一者围绕所述第一表面和/或远离所述第一表面延伸并且在其上形成3D形状。根据一些实例,所述3D形状可选自由以下各者组成的群组:倒U形、半球、圆顶、圆柱、棱锥、三棱镜、五角棱镜、六角棱镜、翻板、多边形,以及其组合。
根据一些实例,所述多个突起形成细长3D形状,并且大体上平行于所述流入边缘和/或所述流出边缘中的至少一者延伸。
根据一些实例,所述多个突起形成细长3D形状,并且大体上垂直于所述流入边缘和/或所述流出边缘中的至少一者延伸。
根据一些实例,所述多个突起形成细长3D形状,并且相对于所述流入边缘和/或所述流出边缘中的至少一者大体上对角地延伸。
根据一些实例,所述密封构件具有在所述突起间间隙中的一者处在所述第一表面与所述第二表面之间测量的总层厚度,以及被限定为所述突起到所述第二表面之间的距离的密封构件厚度,其中所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少1000%。根据一些实例,所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少2000%。根据一些实例,所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少3000%。
根据一些实例,所述多个突起包括与所述第二层相同的材料。根据一些实例,每一突起由生物相容性材料制成。根据一些实例,每一突起由至少一种抗血栓材料制成。根据一些实例,每一突起由热塑性材料制成。根据一些实例,每一突起由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,每一突起由热塑性弹性体制成。根据一些实例,每一突起由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,每一突起由TPU制成。
根据一些实例,本发明的所述密封构件的所述多个突起中的每一者限定非中空结构,从而形成非中空突起。
根据一些实例,包括非中空突起的如上文所公开的密封构件是通过包括以下各者的一种方法制备:(i)提供从第一侧向边缘延伸到第二侧向边缘并且从流入边缘延伸到流出边缘的抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。如上文所公开,所述抗撕裂平坦薄片包括抗撕裂第一层和热塑性第二层。
根据一些实例,步骤(ii)需要基于挤出的成形工艺,其包括在平坦薄片的热塑性第二层上挤出多个构件。每一构件在高温下包括熔融组合物,其中构件彼此间隔开。步骤(ii)进一步需要降低温度,以使每一挤出构件转变到弹性状态,从而在其上形成多个突起。
根据一些实例,所述熔融组合物包括至少一种抗血栓生物相容性材料。根据一些实例,所述熔融组合物包括选自由以下各者组成的群组的至少一种热塑性材料:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述熔融组合物包括选自由以下各者组成的群组的至少一种热塑性弹性体材料:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合和变体。根据一些实例,所述熔融组合物包括TPU。
根据一些实例,步骤(ii)需要注塑成型工艺,其包括在高温下将平坦薄片插入模具中,以及在所述平坦薄片的至少一个表面的顶部将熔融组合物注射到所述模具中。熔融组合物被配置成当温度降低时贴合模具的形状。模具被配置成在其冷却之后被去除,从而形成处于展开松弛状态的密封构件的弹性结构。熔融组合物包括如上文所公开的热塑性材料。
根据一些实例,步骤(ii)需要将包括彼此间隔开的多个掩蔽元件的模具放置在平坦薄片的热塑性第二层上,并且如上文所公开,在高温下将热塑性材料沉积在形成于相邻掩蔽元件之间的空间中。步骤(ii)进一步需要降低温度,以使热塑性材料转变到弹性状态,从而在其上形成多个突起。
根据一些实例,在步骤(ii)处的热塑性材料的沉积是通过选自由以下各者组成的群组的技术来执行:挤出、刷涂、喷涂、化学沉积、液相沉积、气相沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、滚筒印刷、模板印刷、丝网印刷、喷墨印刷、平版印刷、3D打印,以及其组合。
根据一些实例,在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的薄片的初始厚度大至少1000%。
根据一些实例,本发明的密封构件的所述多个突起中的每一者在其中限定中空内腔,从而形成中空突起。根据一些实例,每一中空内腔包括两个内腔边缘,其中每一中空内腔在一个或两个内腔边缘处开放。
根据一些实例,所述多个突起中的每一者包括沿其彼此间隔开的多个孔口。根据一些实例,每一孔口被配置成在所述中空内腔与所述孔口外部的外部环境之间提供流体连通。
根据一些实例,所述多个孔口中的每一孔口由可生物降解膜密封,所述可生物降解膜被配置成使得药物组合物能够从穿过其中的所述中空内腔中的每一者内受控地释放。
根据一些实例,所述中空内腔中的每一者含有安置在其中的药物组合物。
根据一些实例,所述中空内腔中的每一者含有安置在其中的弹性多孔元件。根据一些实例,所述弹性多孔元件包括安置在其中的药物组合物。根据一些实例,所述弹性多孔元件是海绵。
根据一些实例,所述药物组合物包括选自由以下各者组成的群组的至少一种药物活性剂:抗生素、抗病毒药、抗真菌药、抗血管生成药、镇痛剂、麻醉剂、包含甾体和非甾体抗炎药(NSAID)的抗炎剂、糖皮质激素、抗组胺药、散瞳剂、抗肿瘤药物、免疫抑制剂、抗过敏剂、金属蛋白酶抑制剂、金属蛋白酶(TIMP)组织抑制剂、血管内皮生长因子(VEGF)抑制剂或拮抗剂或受体内、受体拮抗剂、RNA适体、抗体、异羟肟酸和大环抗琥珀酸异羟肟酸酯衍生物、核酸、质粒、siRNA、疫苗、DNA结合化合物、激素、维生素、蛋白质、肽、多肽和肽样治疗剂、麻醉剂,以及其组合。
根据一些实例,所述多个突起中的每一者是分割突起,其中多个分割突起中的每一者在所述分割突起之间形成内部空间。根据一些实例,所述内部空间在每一分割突起的开口之间朝向所述密封构件的所述第一表面延伸。根据一些实例,所述内部空间在每一分割突起的开口之间朝向所述第一层的第一表面延伸。根据一些实例,所述多个分割突起中的每一者的所述开口是相对于延伸穿过每一分割突起的中部的轴线而对称的,从而在其中形成对称内部空间。根据一些实例,所述多个分割突起中的每一者的所述开口相对于延伸穿过每一分割突起的所述中部的轴线成一定角度转向,从而在其中形成不对称内部空间。
根据一些实例,包括中空突起的如上文所公开的密封构件是通过包括以下各者的一种方法制备:(i)提供从第一侧向边缘延伸到第二侧向边缘并且从流入边缘延伸到流出边缘的抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片,包括将多个细长模制构件放置在抗撕裂平坦薄片上。步骤(ii)进一步包括在高温下将热塑性层沉积在多个细长模制构件上,从而在其上形成多个突起(即,升高部分),这使所述薄片呈现包括多个升高部分和多个非升高部分的3D结构。步骤(ii)进一步包括降低温度,从而形成包括多个升高部分的热塑性层的弹性3D结构。
根据一些实例,所述方法进一步包括步骤(iii),连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
根据一些实例,在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的薄片的初始厚度大至少1000%。
根据一些实例,如上文所公开,抗撕裂平坦薄片包括抗撕裂第一层。根据一些实例,如上文所公开,抗撕裂平坦薄片进一步包括热塑性第二层。根据一些实例,如上文所公开,抗撕裂平坦薄片进一步包括热塑性第三层。
根据一些实例,每一细长模制构件由温度弹性金属或金属合金制成。
根据一些实例,步骤(ii)包括在形成多个突起之后从所述多个突起内去除多个细长模制构件。
根据一些实例,在步骤(ii)中从多个突起内去除多个细长模制构件包括穿过位于薄片的第一侧向边缘或第二侧向边缘处的至少一个突起边缘提取每一细长模制构件,从而在其中形成多个中空内腔。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括对多个突起中的多个孔口进行穿孔。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将药物组合物插入所述中空内腔的至少部分中。
根据一些实例,多个细长模制构件是多个弹性多孔构件。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括用药物组合物浸透多个弹性多孔构件。
根据一些实例,多个细长模制构件中的每一者包括锋利尖端。根据一些实例,在步骤(ii)处将热塑性层沉积在多个细长模制构件上需要使热塑性层与细长模制构件的锋利尖端接触。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括穿过多个突起去除多个细长模制构件,从而形成多个分割突起。
根据一些实例,步骤(ii)包括拉动每一细长模制构件的锋利尖端穿过热塑性层。根据一些实例,在垂直于平坦薄片的方向上沿着延伸穿过每一分割突起的中部的轴线拉动每一细长模制构件的锋利尖端,从而在其中形成对称内部空间。根据一些实例,在拉动箭头的方向上拉动每一细长模制构件的锋利尖端,所述拉动箭头的所述方向相对于垂直于平坦薄片的方向成一定角度转向,从而在其中形成不对称内部空间。
根据本发明的另一方面,提供了一种假体心脏瓣膜,其包括:框架、安装在所述框架内的小叶组件,以及联接到所述框架的外表面的密封构件。所述框架包括多个相交支柱,并且可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动。所述密封构件处于折叠状态。所述密封构件从流入边缘朝向相对流出边缘延伸。所述密封构件包括第一层和涂布所述第一层的第二层。所述密封构件的非纤维外表面由固有地成形以限定至少一个螺旋突起的材料形成,所述至少一个螺旋突起围绕所述第二层以螺旋配置在所述密封构件的所述流入边缘与所述流出边缘之间径向向外延伸。所述第一层和所述第二层安置在所述框架的所述外表面外部。
根据一些实例,所述至少一个螺旋突起被配置成当在被配置成将所述至少一个螺旋突起压在所述框架上的方向上将超过预定义阈值的外部压力施加到所述至少一个螺旋突起时变形,并且当所述外部压力不再施加到所述至少一个螺旋突起时恢复其松弛状态。所述至少一个螺旋突起距所述框架的距离大于在松弛状态下所述第二层距所述框架的距离。根据一些实例,所述外部压力的所述预定义阈值是300mmHg。
根据一些实例,在没有施加外力以将所述螺旋突起压在所述框架上的情况下(即,在松弛状态下),所述至少一个螺旋突起距所述框架的距离比所述第二层距所述框架的距离大至少1000%。根据一些实例,所述螺旋突起距所述框架的距离比所述第二层距所述框架的距离大至少2000%。根据一些实例,所述螺旋突起距所述框架的距离比所述第二层距所述框架的距离大至少3000%。
根据一些实例,所述非纤维外表面是平滑表面。
根据一些实例,所述第一层包括至少一种抗撕裂织物。根据一些实例,所述抗撕裂织物包括防破裂织物。根据一些实例,所述第一层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述第一层包括至少一种弹性材料。根据一些实例,所述第一层包括PET织物。根据一些实例,所述第一层具有至少5N的抗撕裂性。根据一些实例,所述第一层具有至少15N的抗撕裂性。
根据一些实例,所述第二层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述第二层包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述第二层由热塑性材料制成。根据一些实例,所述第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述第二层由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述第二层包括TPU。
根据一些实例,所述密封构件包括第三层。根据一些实例,所述第二层和所述第三层共同地形成覆盖所述第一层的涂层。
根据一些实例,所述第三层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述第三层包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述第三层由热塑性材料制成。根据一些实例,所述第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述第三层由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述第三层包括TPU。
根据一些实例,所述第二层和所述第三层由相同材料制成。
根据一些实例,包括至少一个螺旋突起的如上文所公开的密封构件是通过包括以下各者的一种方法制备:(i)提供处于折叠圆柱形状态的抗撕裂平坦薄片,所述抗撕裂平坦薄片从流入边缘朝向流出边缘延伸;以及(ii)将至少一个螺旋心轴放置在抗撕裂平坦薄片周围。步骤(ii)进一步包括在高温下将热塑性层沉积在至少一个螺旋心轴上,从而在其上形成至少一个螺旋突起,所述至少一个螺旋突起在所述至少一个螺旋心轴周围以螺旋配置径向向外延伸。步骤(ii)进一步包括降低温度,从而形成热塑性层的弹性3D结构。步骤(ii)进一步包括穿过位于流入边缘或流出边缘处的至少一个螺旋突起边缘从至少一个螺旋突起内去除至少一个螺旋心轴,从而在其中形成螺旋中空内腔。
根据一些实例,如上文所公开,抗撕裂平坦薄片包括抗撕裂第一层。
根据一些实例,在步骤(ii)处的热塑性层包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述热塑性层由生物相容性材料制成。根据一些实例,所述热塑性层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述热塑性层由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述热塑性层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性层包括TPU。
根据一些实例,在步骤(i)处的所述抗撕裂平坦薄片进一步包括热塑性第三层。根据一些实例,所述第二层和所述第三层包括相同材料。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括对螺旋突起中的多个孔口进行穿孔。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将药物组合物插入螺旋中空内腔的至少一部分中。
根据本发明的另一方面,提供了一种假体心脏瓣膜,其包括:框架、安装在所述框架内的小叶组件,以及联接到所述框架的外表面的密封构件。所述框架包括限定多个接合部的多个相交支柱,并且可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动。所述密封构件从流入边缘朝向相对流出边缘延伸。所述密封构件包括抗撕裂第一层以及涂布所述第一层并限定所述密封构件的第一表面的热塑性第二层。所述密封构件的非纤维外表面由固有地成形以限定单个可压缩突起的材料形成,所述单个可压缩突起平行于所述流出边缘和所述流入边缘中的任一者远离且围绕所述密封构件的所述第一表面延伸。所述第一层和所述第二层安置在所述框架的所述外表面外部。
所述单个突起在所述密封构件的所述流出边缘与所述流入边缘之间延伸的方向上的长度至少与所述框架的两个接合部之间的距离一样大。所述接合部沿着瓣膜的框架彼此轴向对准并间隔开。
根据一些实例,在没有施加外力以将突起压在框架上的情况下,突起距框架的距离大于密封构件的第一表面距框架的距离。根据一些实例,突起距框架的距离比密封构件的第一表面距框架的距离大至少1000%。根据一些实例,突起距框架的距离比第一表面距框架的距离大至少2000%。根据一些实例,突起距框架的距离比第一表面距框架的距离大至少3000%。
根据一些实例,所述非纤维外表面是平滑表面。
根据一些实例,所述抗撕裂第一层包括防破裂织物。根据一些实例,所述第一层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述第一层包括至少一种弹性材料。根据一些实例,所述第一层包括PET织物。根据一些实例,所述第一层具有至少5N的抗撕裂性。根据一些实例,所述第一层具有至少15N的抗撕裂性。
根据一些实例,热塑性第二层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述第二层包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述第二层由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述第二层包括TPU。
根据一些实例,所述密封构件包括热塑性第三层。根据一些实例,所述热塑性第二层和所述热塑性第三层共同地形成覆盖所述抗撕裂第一层的热塑性涂层。
根据一些实例,所述热塑性第三层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述第三层包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述第三层由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述第三层包括TPU。
根据一些实例,所述热塑性第二层和所述热塑性第三层由相同材料制成。
根据一些实例,单个可压缩突起在其中限定单个中空内腔。
根据一些实例,单个可压缩突起包括沿其彼此间隔开的多个孔口。根据一些实例,所述多个孔口中的每一孔口由可生物降解膜密封,所述可生物降解膜被配置成使得药物组合物能够从穿过其中的单个中空内腔内受控地释放。根据一些实例,单个中空内腔含有安置在其中的药物组合物。根据一些实例,所述孔口的至少一部分用半透膜密封。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
根据一些实例,在步骤(i)处的所述抗撕裂平坦薄片包括抗撕裂第一层和热塑性第二层。所述抗撕裂平坦薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述处理包括在高温下使平坦薄片与模具接触。步骤(ii)进一步包括降低温度,从而维持热塑性第二层的弹性结构,其中所述第二层位于所述模具的远侧。步骤(ii)进一步包括在温度降低之后从薄片去除模具。
根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片包括位于平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。根据一些实例,步骤(ii)需要使平坦薄片与模具接触,其中所述第三层接触所述模具。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下使平坦薄片与模具接触,从而在其上形成多个脊部。
根据一些实例,所述第二层在高温下是可热成形的,并且在低温下是弹性的。根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少60℃。根据一些实例,步骤(ii)中的低温低于40℃。
根据一些实例,步骤(ii)需要将平坦薄片放置在模具上,其中所述第二层位于所述模具的远侧。根据一些实例,步骤(ii)需要将平坦薄片放置在模具上,其中所述第三层接触所述模具。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下将平坦薄片放置在模具上,并且使加热的薄片重力浸没,从而在其上形成多个脊部。根据一些实例,模具选自多个杆、管子、管道以及其组合。
根据一些实例,模具包括基部、多个突起以及包括多个孔口的真空源。根据一些实例,多个突起远离基部延伸并且沿着基部彼此间隔开。根据一些实例,多个孔口在基部处、在突起处或在此两者处形成。
根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦薄片定位在模具上方。步骤(ii)进一步包括将平坦薄片加热到热成形温度。步骤(ii)进一步包括将所述薄片移向所述模具,以使所述平坦薄片与模具的突起有效地接合,从而使得所述薄片能够贴合所述突起。所述薄片与多个突起的接合形成多个脊部,而所述薄片与基部的接合形成所述密封构件的多个脊间间隙。
根据一些实例,步骤(ii)包含在柔性薄片的两个相对边缘上方使用模具施加力。根据一些实例,模具包括第一模具和第二模具。根据一些实例,第一模具包括第一基部和多个第一模具突起,并且第二模具包括第二基部和多个第二模具突起。根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦薄片放置在多个第一模具突起与多个第二模具突起之间,以使得多个第一模具突起和多个第二模具突起以拉链状配置安置。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括在高温下将第二模具压在第一模具上,从而在其t有效地接合平坦薄片以使得薄片能够贴合所述模具。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供由抗撕裂第一层组成的抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
所述抗撕裂平坦薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述处理包括将平坦薄片放置在模具上,从而在所述模具上方在所述平坦薄片上形成多个脊部,其中所述模具包括基部和多个突起。步骤(ii)进一步包括在升高的热成形温度下用热塑性材料对薄片进行热涂布,从而在其上形成热塑性第二层。步骤(ii)进一步包括降低温度,从而形成热塑性第二层的弹性结构。
根据一些实例,步骤(ii)中的升高的热成形温度为至少60℃。根据一些实例,步骤(ii)中的低温低于40℃。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
根据一些实例,在步骤(i)处的所述抗撕裂平坦薄片包括抗撕裂第一层和热塑性第二层。所述抗撕裂平坦薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述处理包括在平坦薄片的热塑性第二层上挤出多个构件,其中所述构件彼此间隔开。每一构件在高温下包括熔融组合物。步骤(ii)进一步包括降低温度,以使每一挤出构件转变到弹性状态,从而在其上形成多个突起。
根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片包括位于平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
根据一些实例,所述熔融组合物包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述熔融组合物由选自由以下各者组成的群组的生物相容性热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述熔融组合物由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述熔融组合物由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述熔融组合物包括TPU。
根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少60℃。根据一些实例,步骤(ii)中的低温低于40℃。
根据一些实例,在步骤(ii)中形成的多个突起中的每一者呈3D形状,所述3D形状选自由以下各者组成的群组:倒U形、半球、圆顶、圆柱、棱锥、三棱镜、五角棱镜、六角棱镜、翻板、多边形,以及其组合。
根据一些实例,在步骤(ii)中形成的多个突起中的每一者是细长的,并且大体上平行于所述薄片的所述流入边缘和/或所述流出边缘中的至少一者延伸。根据一些实例,在步骤(ii)中形成的多个突起中的每一者是细长的,并且大体上垂直于所述薄片的所述流入边缘和所述流出边缘中的至少一者延伸。根据一些实例,在步骤(ii)中形成的多个突起中的每一者是细长的,并且相对于所述薄片的所述流入边缘和所述流出边缘中的至少一者大体上对角地延伸。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
根据一些实例,在步骤(i)处的所述抗撕裂平坦薄片包括抗撕裂第一层和热塑性第二层。所述抗撕裂平坦薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述处理包括将包括彼此间隔开的多个掩蔽元件的模具放置在平坦薄片的热塑性第二层上。步骤(ii)进一步包括在高温下将热塑性材料沉积在形成于相邻掩蔽元件之间的空间中。步骤(ii)进一步包括降低温度,以使热塑性材料转变到弹性状态,从而在平坦薄片上形成多个突起。
根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片包括位于平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性材料是生物相容性的。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性材料选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述热塑性材料是抗血栓的。根据一些实例,所述热塑性材料是热塑性弹性体。根据一些实例,所述热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性材料包括TPU。
根据一些实例,在步骤(ii)中形成的多个突起中的每一者呈3D形状,所述3D形状选自由以下各者组成的群组:倒U形、半球、圆顶、圆柱、棱锥、三棱镜、五角棱镜、六角棱镜、翻板、多边形,以及其组合。
根据一些实例,在步骤(ii)中形成的多个突起中的每一者是细长的,并且大体上平行于所述薄片的所述流入边缘和/或所述流出边缘中的至少一者延伸。根据一些实例,在步骤(ii)中形成的多个突起中的每一者是细长的,并且大体上垂直于所述薄片的所述流入边缘和所述流出边缘中的至少一者延伸。根据一些实例,在步骤(ii)中形成的多个突起中的每一者是细长的,并且相对于所述薄片的所述流入边缘和所述流出边缘中的至少一者大体上对角地延伸。
根据一些实例,在步骤(ii)处的热塑性材料的沉积是通过选自由以下各者组成的群组的技术来执行:挤出、刷涂、喷涂、化学沉积、液相沉积、气相沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、滚筒印刷、模板印刷、丝网印刷、喷墨印刷、平版印刷、3D打印,以及其组合。
根据一些实例,在步骤(ii)处的热塑性材料的沉积包括将单体组合物沉积在形成于相邻掩蔽元件之间的空间中,并且聚合所述组合物,以使单体组合物转变到聚合弹性状态,从而在平坦薄片上形成多个突起。
根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少60℃。根据一些实例,步骤(ii)中的低温低于40℃。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
所述抗撕裂平坦薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述处理包括将多个细长模制构件放置在抗撕裂平坦薄片上。步骤(ii)进一步包括在高温下将热塑性层沉积在多个细长模制构件上,从而在其上形成多个突起。步骤(ii)进一步包括降低温度,从而形成突起的弹性3D结构。步骤(ii)进一步包括从多个突起内去除多个细长模制构件。
根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片由单个抗撕裂第一层组成。根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片进一步包括热塑性第二层。根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片包括位于平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
根据一些实例,步骤(ii)包括将多个细长模制构件放置在抗撕裂平坦薄片上;以及在高温下将热塑性层沉积在抗撕裂平坦薄片上,以使得多个细长模制构件定位在抗撕裂平坦薄片与热塑性层之间,从而形成多个3D形突起。
根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少60℃。根据一些实例,步骤(ii)中的低温低于40℃。
根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性层是生物相容性的。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性层选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述热塑性层是抗血栓的。根据一些实例,所述热塑性层是热塑性弹性体。根据一些实例,所述热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性层包括TPU。
根据一些实例,多个细长模制构件由温度弹性金属或金属合金制成。根据一些实例,多个细长模制构件选自杆、管子、管道以及其组合。
根据一些实例,在步骤(ii)中从多个突起内去除多个细长模制构件包括穿过位于薄片的第一侧向边缘或第二侧向边缘处的至少一个突起边缘提取每一细长模制构件,从而在其中形成多个中空内腔。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括对多个突起中的多个孔口进行穿孔。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将药物组合物插入所述中空内腔的至少部分中。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
所述抗撕裂平坦薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述处理包括将多个弹性多孔构件放置在抗撕裂平坦薄片上。步骤(ii)进一步包括在高温下将热塑性层沉积在多个弹性多孔构件上,从而形成多个突起。步骤(ii)进一步包括降低温度,从而形成突起的弹性3D结构。
根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片由单个抗撕裂第一层组成。根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片进一步包括热塑性第二层。根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片包括位于平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
根据一些实例,步骤(ii)包括将多个弹性多孔构件放置在抗撕裂平坦薄片上;以及在高温下将热塑性层沉积在抗撕裂平坦薄片上,以使得多个弹性多孔构件定位在抗撕裂平坦薄片与热塑性层之间,从而形成在其内包括弹性多孔构件的多个3D形突起。
根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少60℃。根据一些实例,步骤(ii)中的低温低于40℃。
根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性层是生物相容性的。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性层选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述热塑性层是抗血栓的。根据一些实例,所述热塑性层是热塑性弹性体。根据一些实例,所述热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性层包括TPU。
根据一些实例,每一弹性多孔构件由温度弹性生物相容性海绵制成。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括对多个突起中的多个孔口进行穿孔。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括用药物组合物浸透多个弹性多孔构件。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
所述抗撕裂平坦薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述处理包括将多个细长模制构件放置在抗撕裂平坦薄片上,其中多个细长模制构件中的每一者包括锋利尖端。步骤(ii)进一步包括在高温下将热塑性层沉积在多个细长模制构件上,从而形成多个突起。步骤(ii)进一步包括降低温度,从而形成其弹性3D结构。步骤(ii)进一步包括穿过多个突起去除多个细长模制构件,从而形成多个分割突起。
根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片由单个抗撕裂第一层组成。根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片进一步包括热塑性第二层。根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片包括位于平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
根据一些实例,在步骤(ii)处将热塑性层沉积在多个细长模制构件上需要使热塑性层与细长模制构件的锋利尖端接触。
根据一些实例,多个细长模制构件和锋利尖端由温度弹性金属或金属合金制成。
根据一些实例,步骤(ii)包括拉动每一细长模制构件的锋利尖端穿过热塑性层。
根据一些实例,在垂直于平坦薄片的方向上沿着延伸穿过每一分割突起的中部的轴线拉动每一细长模制构件的锋利尖端,从而在其中形成对称内部空间。
根据一些实例,在拉动箭头的方向上拉动每一细长模制构件的锋利尖端,所述拉动箭头的所述方向相对于垂直于平坦薄片的方向成一定角度转向,从而在其中形成不对称内部空间。
根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少60℃。根据一些实例,步骤(ii)中的低温低于40℃。
根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性层是生物相容性的。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性层选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述热塑性层是抗血栓的。根据一些实例,所述热塑性层是热塑性弹性体。根据一些实例,所述热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性层包括TPU。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供处于折叠圆柱形状态的抗撕裂平坦薄片,所述抗撕裂平坦薄片从流入边缘朝向流出边缘延伸;以及(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于折叠圆柱形状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构。
根据一些实例,在步骤(ii)处的所述处理包括将至少一个螺旋心轴放置在抗撕裂平坦薄片周围。步骤(ii)进一步包括在高温下将热塑性层沉积在至少一个螺旋心轴上,从而在其上形成至少一个螺旋突起,所述至少一个螺旋突起在所述至少一个螺旋心轴周围以螺旋配置径向向外延伸。步骤(ii)进一步包括降低温度,从而维持热塑性层的弹性结构。步骤(ii)进一步包括穿过位于流入边缘或流出边缘处的至少一个螺旋突起边缘从至少一个螺旋突起内去除至少一个螺旋心轴,从而在其中形成螺旋中空内腔。
根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片由单个抗撕裂第一层组成。根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片进一步包括热塑性第二层。根据一些实例,步骤(i)中的平坦薄片包括位于平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
根据一些实例,步骤(ii)需要将至少一个螺旋心轴放置在平坦薄片的热塑性第二层周围。
根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少60℃。根据一些实例,步骤(ii)中的低温低于40℃。
根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性层是生物相容性的。根据一些实例,在步骤(ii)处的所述热塑性层选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述热塑性层是抗血栓的。根据一些实例,所述热塑性层是热塑性弹性体。根据一些实例,所述热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性层包括TPU。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括对螺旋突起中的多个孔口进行穿孔。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将药物组合物插入螺旋中空内腔的至少一部分中。
根据一些实例,在以上方法中的任一者处,在步骤(ii)之后密封构件任选地在展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的薄片的初始厚度大至少1000%。根据其它实例,在步骤(ii)之后密封构件的厚度比在步骤(i)中提供的薄片的初始厚度大至少2000%。根据另外其它实例,在步骤(ii)之后密封构件的厚度比在步骤(i)中提供的薄片的初始厚度大至少3000%。
根据一些实例,在以上方法中的任一者处,平坦薄片的抗撕裂第一层包括防破裂织物。根据一些实例,所述抗撕裂第一层包括生物相容性材料。根据一些实例,所述抗撕裂第一层包括至少一种弹性材料。根据一些实例,所述抗撕裂第一层包括PET织物。根据一些实例,所述抗撕裂第一层具有至少5N的抗撕裂性。根据一些实例,所述抗撕裂第一层具有至少15N的抗撕裂性。
根据一些实例,在以上方法中的任一者处,平坦薄片的热塑性第二层包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,所述热塑性第二层由生物相容性材料制成。根据一些实例,所述热塑性第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,所述热塑性第二层由热塑性弹性体制成。根据一些实例,所述热塑性第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性第二层包括TPU。
根据一些实例,在以上方法中的任一者处,平坦薄片的热塑性第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。根据一些实例,所述热塑性第三层包括TPU。根据一些实例,所述热塑性第二层和所述热塑性第三层由相同材料制成。
根据本发明的另一方面,提供了一种通过如上文所公开的方法中的任一者产生的瓣周漏(PVL)裙边。
根据本发明的另一方面,提供了一种假体心脏瓣膜,其包括:框架、安装在所述框架内的小叶组件,以及联接到所述框架的外表面的密封构件。所述框架包括多个相交支柱,并且可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动。密封构件是根据如上文所公开的方法中的任一者产生。
本发明的某些实例可包含上述优点中的一些、全部或不包含上述优点。根据本文包含的附图、说明书和权利要求书,本领域的技术人员可以容易地看到另外的优点。本文在下文的描述和所附权利要求书中进一步描述本发明的各方面和实例。
除非另有定义,否则本文所使用的所有技术术语和科学术语都具有与本发明所属的技术领域的普通技术人员通常理解的含义相同的意义。如果发生冲突,那么以包含定义的专利说明书为准。如本文所用,除非上下文另有明确说明,否则不定冠词“一”和“一种”意指“至少一个”或“一个或多个”。
结合系统、工具和方法来描述和说明以下实例及其方面,这些系统、工具、方法旨在为示范性和说明性的,而不限制范围。在各种实例中,已经减少或消除了上述问题中的一个或多个,而其它实例涉及其它优点或改进。
附图说明
本文参考附图描述了本发明的一些实例。所述描述连同附图使本领域的普通技术人员清楚可如何实施一些实例。附图是为了说明性描述的目的,并不试图比基本理解本发明所必需的更详细地示出实例的结构细节。为了清楚起见,附图中描绘的一些物体没有按比例绘制。
在附图中:
图1展示根据一些实例的假体瓣膜,包含其各种部件。
图2A至2B展示根据一些实例的处于卷曲状态(图2A)和安置在充气球囊上方的处于扩张状态(图2B)的假体瓣膜。
图3A至3B分别展示根据一些实例的定位在目标植入部位处的假体瓣膜的侧视图和俯视图。
图4A展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件的透视图。
图4B和4C展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件的横截面视图。
图4D至4F展示根据一些实例的处于圆柱形折叠状态的密封构件的各种配置的透视图。
图5A至5C展示根据一些实例的安装在假体瓣膜的框架上的密封构件的各种配置。
图6A至6B展示根据一些实例的利用热成形来制造处于展开状态的密封构件的示范性热成型处理步骤。
图6C至6D展示根据一些实例的平坦柔性薄片的热处理步骤,所述热处理步骤利用在模具上方放置、加热和真空热成形来制造处于展开状态的密封构件。
图6E展示根据一些实例的平坦柔性薄片的热处理步骤,所述热处理步骤利用热成形来制造处于展开状态的密封构件,所述热成形包含使用模具在其两个相对表面上方施加力。
图7A展示根据一些实例的处于展开松弛状态的柔性薄片。
图7B展示根据一些实例的图7A的柔性薄片,所述柔性薄片放置在模具上方,以使得柔性薄片柔性地改变其形状以呈现模具的形状。
图7C展示根据一些实例的图7B的变形柔性薄片的涂布工艺。
图8A展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件的透视图。
图8B和8C展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件的横截面视图。
图8D至8F展示根据一些实例的处于圆柱形折叠状态的密封构件的各种配置的透视图。
图9A至9C展示根据一些实例的安装在假体瓣膜的框架上的密封构件的各种配置。
图10A至10C展示根据一些实例的利用挤压来制造密封构件的处理步骤。
图11A至11E展示根据一些实例的利用多个制造元件来制造密封构件的处理步骤。
图12A展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件的透视图。
图12B至12E展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件的各种横截面视图。
图12F展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件的透视图,所述密封构件包括多个孔口。
图12G展示根据一些实例的图12F的密封构件的横截面。
图12H展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件的透视图,所述密封构件包括多个翻板。
图13A至13C展示根据一些实例的处于圆柱形折叠状态的密封构件的各种配置的透视图。
图13D展示根据一些实例的折叠密封构件的透视图。
图14A至14C展示根据一些实例的安装在假体瓣膜上的密封构件的各种配置。
图14D展示根据一些实例的安装在假体瓣膜的框架上的折叠密封构件。
图15展示根据一些实例的安装在假体瓣膜的框架上的密封构件的配置,所述密封构件包括多个孔口。
图16A至16E展示根据一些实例的利用多个心轴制造密封构件的处理步骤的各个阶段。
图17A至17F展示根据一些实例的利用包括锋利尖端的多个心轴制造密封构件的处理步骤的各个阶段。
图18A至18D展示根据一些实例的利用多个心轴制造密封构件的处理步骤的各个阶段。
图19A至19D展示根据一些实例的利用包括锋利尖端的多个心轴制造密封构件的处理步骤的各个阶段。
图20展示根据一些实例的在从展开状态到圆柱形折叠状态的折叠转变期间本发明的密封构件的各种配置的透视图。
图21A至21B分别展示根据一些实例的定位在目标植入部位处的假体瓣膜的侧视图和俯视图,所述假体瓣膜包括处于特定配置的各种密封构件。
图22A至22B分别展示根据一些实例的定位在目标植入部位处的假体瓣膜的侧视图和俯视图,所述假体瓣膜包括处于特定配置的各种密封构件。
图23A至23B展示根据一些实例的密封构件的额外配置,所述密封构件包括单个突起、安装在假体瓣膜的框架上、处于扩张状态(图23A)以及处于卷曲状态(图23B)。
图24展示根据一些实例的密封构件的额外配置,所述密封构件包括具备多个孔口的单个突起。
具体实施方式
在以下描述中,将描述本公开的各个方面。出于解释的目的,阐述了具体配置和细节,以便提供对本公开的不同方面的透彻理解。然而,本领域的技术人员还将显而易见的是,可以在没有本文呈现具体细节的情况下实践本公开。此外,可以省略或简化众所周知的特征,以便不使本公开变模糊。
在所有附图中,相同附图标记的不同上标用于表示相同元件的不同实例。所公开的装置和系统的实例可包含相同元件的不同实例的任何组合。具体地,对没有上标的元件的任何引用可以指用上标表示的相同元件的任何替代性实例。为了避免在特定附图上具有太多的附图标记和引线而造成不适当的混乱,将经由一个或多个附图来介绍一些部件,并且在包含所述部件的每个后续附图中没有明确标识。
现在参考图1至3B。图1展示根据一些实例的假体心脏瓣膜100,包含其各种部件。图2A展示处于卷曲状态的假体瓣膜100,并且图2B展示根据一些实例的安置在充气球囊上方的处于扩张状态的假体心脏瓣膜100。图3A至3B分别展示根据一些实例的定位在目标植入部位处的假体心脏瓣膜100的侧视图和俯视图。
假体心脏瓣膜100可经由导管50(例如,在图2A至2B中展示)递送至受试者的目标部位,并且在径向压缩或卷曲状态(例如,在图2A中展示)与径向扩张状态(例如,在图1和2B中展示)之间是可径向扩张的和可压缩的。本领域的技术人员应理解,受试者的供植入假体心脏瓣膜的目标部位包含受试者的天然主动脉瓣、天然二尖瓣、天然肺动脉瓣和天然三尖瓣。如本文所用,术语“假体瓣膜”是指可通过导管递送到患者目标部位的任何类型的假体瓣膜,其在径向压缩或卷曲状态与径向扩张状态之间是可径向扩张的和可压缩的。
扩张状态可包含在压缩状态与完全扩张状态下达到的最大直径之间瓣膜100可扩张到的直径范围。因此,多个部分扩张状态可涉及径向压缩或卷曲状态与最大扩张状态之间的任何扩张直径。因此应理解,当本文中使用术语“扩张状态”时,指的是最大扩张状态和部分扩张状态两者。本公开的假体瓣膜100可包含被配置成安装在人类受试者的天然主动脉瓣、天然二尖瓣、天然肺动脉瓣和天然三尖瓣内的任何假体瓣膜。
如本文所用,术语“压缩”和“卷曲”是可互换的,并且是指如图2A中所展示的瓣膜100的状态。
如本文所用,术语“多个”意味着多于一个。
如上所述,通过经由各种扩张机构使瓣膜100扩张,假体心脏瓣膜100可经由携载处于径向压缩或卷曲状态的瓣膜100的递送组件而朝向目标部位递送到植入部位以抵靠天然解剖结构安装。图1展示球囊可扩张的假体瓣膜100的实例。植入球囊可扩张假体瓣膜的过程通常涉及对假体瓣膜内的球囊进行充气的程序,从而在期望植入部位内使假体瓣膜100扩张。一旦瓣膜充分扩张,球囊就被放气并与递送组件一起被取回。
其它类型的瓣膜可包含其它扩张机构,例如机械扩张机构或自扩张机构(未展示)。可机械扩张瓣膜是一类依靠机械致动机构进行扩张的假体瓣膜。机械致动机构通常包含多个扩张和锁定组件,所述多个扩张和锁定组件可释放地联接到递送设备的相应致动组件,并且经由用于致动扩张和锁定组件的手柄控制以将假体瓣膜扩张到期望直径。扩张和锁定组件可任选地锁定瓣膜的位置以防止其不合需要的再压缩以及致动组件与扩张和锁定组件的断连,以使得在假体瓣膜适当地定位在期望植入部位处时能够取回递送设备。
自扩张瓣膜包含框架,所述框架被设定形状以在外部保持结构(例如,胶囊或轴杆的一部分)相对于假体瓣膜向近侧撤回时自动扩张。
假体瓣膜100可包括流入端104和流出端102。假体瓣膜100可限定延伸穿过流入端104和流出端102的中心线111。在一些情况下,流出端102是假体瓣膜100的远侧端部,而流入端104是假体瓣膜100的近侧端部。替代地,取决于例如瓣膜的递送方法,流出端可以是假体瓣膜的近侧端部,而流入端可以是假体瓣膜的远侧端部。
如本文所用,术语“近侧”通常是指任何装置或装置部件的更靠近用户(例如,医务人员)并且更远离植入部位的位置、方向或部分。
如本文所用,术语“远侧”通常是指任何装置或装置部件的更远离用户(例如,医务人员)并且更靠近植入部位的位置、方向或部分。
如本文所用,术语“流出”是指假体瓣膜的区,血液流过所述区并流出瓣膜100。
如本文所用,术语“流入”是指假体瓣膜的区,血液流过所述区进入瓣膜100中。
因此应理解,在将假体心脏瓣膜100植入受试者的植入部位中时,血液在从流入端104(其中血液进入瓣膜100)到流出端102(其中血液离开瓣膜100)的方向上流过假体心脏瓣膜100。
瓣膜100包括可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动的环形框架106以及安装在框架106内的小叶组件130。
框架106可由各种合适的材料制成,包含可塑性变形的材料,例如但不限于不锈钢、镍基合金(例如,钴铬或镍钴铬合金,诸如MP35N合金)、聚合物或其组合。当由可塑性变形的材料构成时,框架106可例如通过使用卷曲装置(未展示)在递送轴杆50(例如,导管50)上卷曲到径向压缩状态,并且接着通过可充气球囊52(参见图2A至2B)或等效扩张机构在患者体内扩张。替代地或另外,框架106可由形状记忆材料制成,例如但不限于镍钛合金(例如,镍钛诺)。当由形状记忆材料构成时,例如自扩张瓣膜的情况,框架106可卷曲到径向压缩状态,并且通过插入到递送设备(未展示)的轴杆50或等效机构中而限制在压缩状态中。
在图1所示的实例中,框架106是包括多个相交支柱110的环形支架状结构。框架106可具有由相交支柱(例如图1中所展示的成角度的支柱110)限定的一行或多行开口或单元108。支柱110可在接合部112处相交,例如支柱110可在限定流出顶点114的上部接合部处相交。框架106可具有圆柱形或大体上圆柱形形状,其具有如图所示的从框架的流入端104到流出端102的恒定直径,或者框架的直径可沿着框架的高度变化,如在美国专利第9,155,619号中所公开,所述美国专利以引用的方式并入本文中。
支柱110可相对于彼此枢转或弯曲,以便准许框架扩张或压缩。在一些实施方案中,框架106可经由例如但不限于激光切割、电铸和/或物理气相沉积等各种工艺由例如金属管等单件材料形成,同时保持径向收缩/扩张的能力。
小叶组件130包括多个小叶132(例如,三个小叶),所述小叶至少部分地定位在框架106内,并且被配置成调节血液穿过假体瓣膜100从流入端104到流出端102的流动。虽然在图1所示的实例中展示了被布置成以三尖瓣布置收缩的三个小叶132,但显而易见的是,假体瓣膜100可包含任何其它数目个小叶132。小叶组件130的下部边缘134优选地具有起伏的弯曲圆齿状形状。通过形成具有这种圆齿状几何形状的小叶,小叶130上的应力得以减小,这继而改进了瓣膜100的耐久性。圆齿状几何形状还减少了用以形成小叶组件130的组织材料的量,由此允许在瓣膜的流入端处形成更小、更均匀的卷曲轮廓。
在本文所公开的假体主动脉瓣100的上下文中,为方便起见,术语“下部”和“上部”分别与术语“流入”和“流出”互换地使用。
小叶132由柔性材料制成,所述柔性材料来源于生物材料(例如,牛心包或其它来源的心包)、生物相容性合成材料或如本领域中已知的并在例如美国专利第6,730,118、6,767,362和6,908,481号中描述的其它合适材料,所述美国专利以引用的方式并入本文中。
每一小叶132可沿着其流入边缘(小叶的下部边缘,也被称为“尖瓣边缘”)和/或在小叶组件130的连合部140处联接到框架106,在所述连合部处两个小叶130的相邻部分彼此连接。
根据一些实例,假体瓣膜100进一步包括可安装在框架106的外表面上的密封构件122。根据一些实例,例如,密封构件122被配置成充当保持在框架106与天然瓣环的周围组织之间的密封构件,假体瓣膜100抵靠着所述天然瓣环而安装。有利地,密封构件122的此并入降低了经过假体瓣膜100的瓣周漏(PVL)的风险。密封构件122可使用合适的技术或机构连接到框架106。例如,密封构件122可利用可围绕支柱110延伸的缝合线缝合到框架106。因此,密封构件,例如密封构件122,常规地被称为PVL裙边。
在一些实施方案中,小叶132的流入边缘或尖瓣边缘134可使用一个或多个连接裙边124固定到框架106。每一连接裙边124可包括细长的大体上矩形的条带,其可形成有缝隙(未展示)以在其不同部分之间部分地分离,并且可由合适的合成材料(例如,PET)或天然组织制成。尖瓣边缘134可附接到连接裙边124,所述连接裙边又沿着对角线固定到框架106,所述对角线沿着框架106的弯曲表面延伸,所述弯曲表面由从框架的流入端104朝向流出端102延伸的对角延伸的多行支柱110限定。在替代性实例中,尖瓣边缘134可例如利用一系列缝合线直接联接到框架106的支柱110,或联接到其它类型的连接构件,例如安装在框架的内表面上方的内部裙边。将密封构件附接到框架的其它实例和方法以及用于在具有或不具有连接裙边的情况下将小叶132联接到框架106的方法和技术在美国专利公开案第2018/0028310号中公开,所述美国专利公开案以引用的方式并入本文中。
每一小叶132通常包括相对的突片136。每一突片136可固定到相邻小叶132的相邻突片136,以形成固定到框架106的连合部140。
在瓣膜循环期间,小叶132可在突片层的最内边缘处铰接,这有助于在假体瓣膜的正常操作期间将小叶与框架106间隔开。这在假体瓣膜100在植入患者体内时未完全扩张到其最大标称尺寸的情况下可能是有利的。因此,假体瓣膜100可在更宽范围的患者瓣环尺寸中植入。
根据一些实例,假体瓣膜100进一步包括多个支撑构件142,所述支撑构件可由相对柔性和柔软的材料制成,包含附接到单元108的支柱110的合成材料(例如,PET织物)或天然组织(例如,牛心包)。支撑构件142的数目可与连合部140的数目匹配,其中每一连合部140可通过多个缝合线安装到框架106。
每一支撑构件142可缝合到限定单元108的支柱110。在一些实例中,每一支撑构件142附接(例如,缝合)到形成框架106的单元108的一组支柱110中的每一支柱。例如,在图1和3A所示的实例中,支撑构件142可缝合到由四个支柱110构成的单元108的每一支柱。
连合部140可通过折叠突片136并将其彼此缝合和/或缝合到连合部的额外部件(例如,加固构件、织物等)而形成,根据美国专利公开案第2018/0028310号中所公开的各种配置,所述美国专利公开案以引用的方式并入本文中。连合部140可接着例如通过将其缝合到支撑构件142而附接到相应支撑构件142。
图2A至2B展示在假体瓣膜100在植入部位内部署之前和/或期间常规地经历的状态之间的转变。如图1中所展示,假体瓣膜100可在径向扩张状态下组装。在插入到患者体内之前,卷曲装置(未展示)可用以将假体瓣膜100卷曲到压缩配置,所述假体瓣膜然后可以此配置存储直到其用于植入患者体内为止。如图2A中所展示,在植入程序期间,假体瓣膜100可在其卷曲或压缩状态下被推进穿过患者的血管系统。
一旦瓣膜100定位在目标植入部位(例如,在主动脉瓣置换的情况下为主动脉瓣环)处,球囊52就可被充气,从而将瓣膜100扩张到其扩张状态,如图2B、3A和3B中所展示,以便将其抵靠着例如环形壁或动脉壁105等周围组织而安装。一旦瓣膜完全扩张,球囊就可被放气并从患者体内取出,从而将假体瓣膜留在原位。
在一些情况下,一旦球囊52被放气并且不再对框架106施加扩张力,假体瓣膜100就可径向向内地回缩到略微小于由充气球囊52限定的直径的扩张直径。当在充气球囊52上方扩张时,所述回缩优选地在小于瓣膜直径的5%的范围内。
如图3B中所展示,小叶组件130在心脏收缩(未展示)期间的打开状态与心脏舒张期间的闭合状态之间不断地转变。当小叶132的对合边缘138彼此对合以在图3B中所展示的闭合状态下密封穿过假体瓣膜100的血流时,所述小叶限定非平面的对合平面(未标注)。具体地说,在心脏舒张期间,小叶132径向向内地收缩以有效地密封穿过假体瓣膜100的血流,任选地当所述小叶的对合边缘138朝向彼此移动时限定非平面的对合平面(未标注)。这种收缩施加了在连合部140中径向向内定向的拉力。在心脏舒张期间,一旦小叶132的拉力解除,连合部140就(径向向外)弹性地恢复到其自由状态位置。
在图3A至3B中,假体瓣膜100的外周表面展示为与动脉壁105的内表面不连续地接合,如间隙107(或空隙或通道)所展示,这可能导致在其间缺乏适当的密封。这些间隙107是由于动脉壁105的内表面可具有不规则表面形状而假体心脏瓣膜100的框架106的外表面通常是圆形的这一事实而形成,并且因此可引发瓣膜100周围的瓣周漏(PVL)。
瓣周漏(PVL)是与植入假体心脏瓣膜相关的并发症。这可能发生在血液流过位于扩张状态下的所植入假体心脏瓣膜的结构与植入部位(例如,其周围的心脏或动脉组织)之间的通道或间隙时,这是因为在其间缺乏适当的密封。先前已展示了PVL会极大地影响经导管主动脉瓣植入程序的临床结果,并且PVL的严重程度已与患者死亡率相关。
为了解决此问题,自适应密封部件可设置在假体心脏瓣膜的外周表面周围,以便提供与其的改进密封,例如先前在美国专利第10,722,316号中所公开,所述美国专利以引用的方式并入本文中。通常,这些密封部件(也被称为外裙边或PVL裙边)可被配置成改进所植入假体心脏瓣膜周围的PVL密封。另外,若干PVL裙边被设计成促进组织向内生长(例如,在裙边的外表面上方利用变形纱)。
在一些情况下,需要取出瓣膜,在此情况下,以手术方式从患者体内去除最初植入的瓣膜。然而,在密封部件与周围解剖结构之间已形成新生血管内膜组织的情况下取出常规可植入假体心脏瓣膜可能是具有挑战性的,此防止可在不以手术方式切割周围组织的情况下从植入部位去除瓣膜,这是可能给患者带来重大风险的精细程序。
有利地,本发明公开了具有三维(3D)形状的首次密封构件(或PVL裙边),其适于在其并入的假体心脏瓣膜与植入部位处的环形壁或动脉壁105的内表面之间实现贴合装配或接合,从而改进所植入假体心脏瓣膜周围的PVL密封。此外,本发明的密封构件可适于防止和/或减少假体心脏瓣膜周围的组织向内生长,从而在需要时使得能够更容易且更安全地将所述假体心脏瓣膜从周围组织取出。有利地,组织向内生长的最小化降低了与当向内生长组织在植入物与解剖结构之间连接时所需的复杂外科手术相关联的风险。
包括第一抗撕裂层和附接到其且从其径向向外延伸的第二缓冲层的密封构件先前已例如在美国公开案第2019/0374337号中公开,所述美国公开案以引用的方式并入本文中。美国公开案第2019/0374337号公开了第二层,其包括编织或针织成附接到第一层的环的绒头绞线或绒头纱线。此类绞线或纱线可以可促进组织向内生长的方式彼此间隔开。因此,对于避免组织向内生长的应用,可能优选的是由不含可彼此间隔开的绞线和纱线的连续材料形成第二层。然而,与此类绞线或纱线不同的期望弹性3D连续层的形成可被证明是具有挑战性的,因为其需要显著地适应制造程序,以便以结合到(或涂布)第一层的方式从此类层。本说明书提供了由可解决此类挑战的此类程序产生的若干制造程序和密封构件。
因此,根据某些方面,本发明提供一种假体心脏瓣膜100,其包括框架106和安装在框架内的小叶组件130,所述框架包括多个相交支柱110,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动,如上文所公开,其中瓣膜100进一步包括联接到框架106的外表面的密封构件222,并且其中密封构件222在其展开松弛状态下具有三维(3D)形状。
如本文所用,术语联接、接合、连接和附接是可互换的。
根据一些实例,本发明提供一种假体心脏瓣膜100,其包括框架106和安装在框架内的小叶组件130,所述框架包括多个相交支柱110,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动,如上文所公开,其中瓣膜100进一步包括联接到框架106的外表面的密封构件222,并且其中密封构件222在其展开松弛状态下具有弹性三维(3D)形状。
根据一些实例,提供了一种假体心脏瓣膜100,其包括框架106和安装在框架内的小叶组件130,所述框架包括多个相交支柱110,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动,其中瓣膜100进一步包括联接到框架106的外表面的密封构件222,并且其中密封构件222是通过包括至少一个热成形步骤的工艺形成。
术语“成形”是指物体呈现与其在成形之前的原始形状不同的形状的工艺、程序或其步骤。如参考本发明的工艺和产物,成形是使二维物体成形为三维物体的工艺。3D形状在不经受热量或物理压力时(例如,在连续的成形工艺中)形成以弹性地维持其形状。
因此,术语“热成形”是指通过将待成形的物体加热到高于环境温度来辅助成形的工艺、程序或其步骤。应理解,根据本发明的热成形工艺及其步骤是在环境温度以下不可能或难以进行的成形工艺和步骤。每种可能性代表单独的实例。3D形状在不经受热量和物理压力时(例如,在连续的成形工艺中)形成以弹性地维持其形状。
应理解,根据一些实例,用涂布材料简单涂布物体并不被视为成形,除非在涂布期间采取措施以形成经涂布物体的形状。换句话说,根据一些实例,经涂布物体在涂布之前和之后具有大体上相同的形状的涂布过程不被视为成形。
如本文所用,术语“展开”是指大体上平坦的可折叠薄片的状态。对于具有四个边缘的四边形物体(例如,根据一些实例为典型的PVL裙边),当两个相对的边缘彼此间隔开时采用展开状态。例如,图4A呈现处于展开状态的密封构件222。
相反,如本文参考PVL裙边使用,术语“折叠”是指本发明的裙边的状态,在所述状态中,其呈大体上圆柱形的3维形状,并且任选地联接到物体(例如,假体心脏瓣膜的框架)。例如,图5A展示在假体心脏瓣膜100周围的处于折叠状态的密封构件(或PVL裙边)222,并且图4D展示与心脏瓣膜分离的处于折叠状态的密封构件222。
应理解,典型的PVL裙边可在连接、链接或附接其两个相对边缘时从展开状态变换到折叠状态。
如本文所用,术语“松弛”是指物质状态,其大体上不向其施加物理力或压力。
如本文所用,术语“展开松弛状态”是指材料(例如,密封构件222)的状态,其大体上是松弛的并且展开的,如上文所公开。根据一些实例,在展开松弛状态下,本发明的密封构件(例如,密封构件222)大体上不在其上施加物理力或压力,并且具有彼此大体上间隔开的两个相对边缘。
现在参考图4A至5C。图4A展示根据一些实例的密封构件222的透视图。图4B和4C展示根据一些实例的密封构件222的横截面视图。图4D至4F展示根据一些实例的处于圆柱形折叠状态的密封构件222的各种配置的透视图。图5A至5C展示根据一些实例的安装在假体瓣膜100的框架106上的密封构件222的各种配置。
根据某一方面,提供了一种密封构件222,其适于安装在(或联接到)假体瓣膜100(例如参见图5A至5C)或本领域中已知的任何其它类似假体瓣膜的框架106的外表面上。密封构件222可使用合适的技术或机构连接/安装到框架106。例如,密封构件222可利用可围绕支柱110延伸的缝合线缝合到框架106。密封构件222可设置于展开状态中,并且通过将其折叠在框架106上方而连接/安装到框架106,由此将其从展开状态变换到折叠状态。替代地,密封构件222可在附接到框架106之前设置于已折叠状态中。例如,框架106可插入到已以圆柱形折叠的密封构件222中并缝合到其。密封构件222可被配置成与框架106形成紧密配合,以使得其在假体瓣膜100处于径向扩张状态时抵靠着框架106的外表面,如图所示。
根据一些实例,密封构件222在其展开松弛状态下具有3D形状,如可例如从图4A至4C理解。根据一些实例,密封构件222在其圆柱形折叠状态下固有地具有3D形状(图4D至4F和5A至5C)。
根据一些实例,密封构件222具有3D弹性结构,以使得密封构件222的非纤维外表面280展现具有峰205的多个升高部分230和多个非升高部分250。在其它实例中,多个非升高部分250中的每一者由多个升高部分230的相邻对限定。在其它实例中,非纤维外表面280是平滑表面。在其它实例中,非纤维外表面280是单一/连续表面。
在一些实例中,升高部分230是脊部230,并且非升高部分250是脊间间隙250。如本文所用,术语“升高部分230”和“脊部230”是可互换的,并且是指密封构件222的相同多个升高部分,如图4B至4C所示。如本文所用,术语“非升高部分250”和“脊t间隙250”是可互换的,并且是指密封构件222的相同多个非升高部分,如图4B至4C所示。
具体地说,如可例如从图4A理解,密封构件222包含脊部230,这使得其形状为3维的,与在不存在此类脊部230的情况下其将呈现的大体上平坦的二维(2D)形状相反。因此应理解,3维(3D)密封构件222的3维包含:(i)在密封构件222的流出边缘207与流入边缘209之间延伸的空间长度维度(参见图4B和4C);(ii)在密封构件222的第一侧向边缘206与第二侧向边缘208之间延伸的空间长度维度;以及(iii)由脊部230的密封构件脊部高度(或厚度)222RH限定的空间长度维度(参见图4C)。进一步应理解,密封构件222的3D结构归因于脊部230的脊部高度222RH,在所述密封构件上形成脊部230之前,所述脊部高度比所述密封构件的平坦2D结构的厚度大至少1000%,优选地至少2000%。
如本文所用,术语“包含”和/或“具有”被定义为包括(即,开放式语言)。
根据一些实例,密封构件222包括多个突起或脊部230,所述多个突起或脊部远离密封构件222的第一表面202延伸。根据一些实例,多个突起或脊部230沿着密封构件222的第一表面202彼此间隔开。根据一些实例,多个脊部230在密封构件222处于其展开松弛状态时(如图4A至4C中可见)形成所述密封构件的3D形状。
根据一些实例,密封构件222具有四个边缘。根据一些实例,密封构件222具有四个顶点。根据一些实例,密封构件222的四个顶点中的每一者具有大体上直角。短语“大体上直角”是指在80°至100°的范围内的角度。
根据一些实例,密封构件222具有四个大体上直角顶点和两组两个相对边缘(一组第一侧向边缘206和第二侧向边缘208,以及一组流出边缘207和流入边缘209),其中在每组中,两个相对边缘是大体上平行的。根据一些实例,当密封构件222处于展开状态时,密封构件222从第一侧向边缘206朝向第二侧向边缘208延伸。根据一些实例,当密封构件222处于折叠状态时,密封构件222围绕密封构件中心线211延伸。根据一些实例,密封构件中心线211和瓣膜100的中心线111是同轴的,并且当密封构件222连接到心脏瓣膜100时,这两个中心线可重合。根据一些实例,密封构件222从流入边缘209朝向流出边缘207延伸。根据一些实例,密封构件222在其折叠状态和展开状态两者下从流入边缘209朝向流出边缘207延伸。
根据一些实例,在展开状态下,密封构件222是大体上矩形的。根据一些实例,第一侧向边缘206距第二侧向边缘208的距离大于从流入边缘209到流出边缘207的距离。
根据一些实例,在密封构件222的折叠状态下,多个脊部230远离密封构件中心线211径向向外延伸(参见图4D至4F)。根据一些实例,当密封构件222安装在框架106上时,多个脊部230远离瓣膜100的框架106径向向外延伸(并且相对于其中心线111向外延伸(参见图5A至5C)。根据一些实例,密封构件222通过连接第一侧向边缘206和第二侧向边缘208而折叠,以使得多个脊部230远离密封构件中心线211径向地定向(例如参见图4D)。根据一些实例,处于折叠状态的密封构件222联接到假体瓣膜100的框架106的外表面,以使得多个脊部230被定向成远离中心线111径向延伸。
在一些实例中,密封构件222包括多个内部通道240,其中每一通道240形成于密封构件222的第二表面204处。在其它实例中,多个通道240对应于多个脊部230,其中每一脊部230包括处于密封构件222的相对表面处的对应通道240。在其它实例中,通道240的数目与脊部230的数目相同,其中多个通道240中的每一者由多个脊部230中的相应一者在密封构件222的相对表面上形成。
根据一些实例,在密封构件222的折叠状态下,多个通道240中的每一者面向密封构件中心线211(参见图4A至4C)。根据一些实例,在密封构件222的折叠状态下,多个通道240中的每一者面向内部(参见图4A至4C)。
应理解,在本发明的密封构件(例如密封构件222)的上下文中,术语“向内”是指从密封构件的表面朝向密封构件中心线(例如,密封构件中心线211)的径向方向,而术语“向外”是指相反的径向方向。根据一些实例,术语“向外”是指面向天然瓣环的周围组织的方向,假体瓣膜100被配置成抵靠着所述天然瓣环而安装。
根据一些实例,当密封构件222安装在框架106上时,多个通道240中的每一者面向瓣膜100的中心线111(参见图5A至5C)。根据一些实例,密封构件222通过连接第一侧向边缘206和第二侧向边缘208而折叠,以使得多个通道240向内定向。根据一些实例,密封构件222通过连接第一侧向边缘206和第二侧向边缘208而折叠,以使得多个通道240被定向成面部密封构件中心线211。
根据一些实例,多个脊t间隙250形成于密封构件222的每两个相邻脊部230之间的第一层210的表面上方。根据其它实例,一个脊t间隙250形成于流出边缘207与脊部230中的一者之间,而另一脊t间隙250形成于流入边缘209与其它脊部230中的一者之间。应理解,根据一些实例,脊间间隙250是由于密封构件222的3维形状而形成的空间。具体地说,根据一些实例,多个脊间间隙250面向与脊部230所面向的方向相同的方向。根据一些实例,脊间间隙250中的每一者从折叠密封构件222面向外部。
根据一些实例,包括密封构件222的假体心脏瓣膜100被配置成定位(即,植入)在目标植入部位(例如,在主动脉瓣置换的情况下为主动脉瓣环)处,以便形成动脉壁105与多个脊部230之间的接触。有利地,密封构件222的多个脊部230适于在假体心脏瓣膜100在植入部位处扩张之后接触动脉壁105,并且因此在假体心脏瓣膜100与动脉壁105的内表面之间实现贴合装配或接合,从而改进所植入假体心脏瓣膜周围的PVL密封。
根据一些实例,密封构件222被配置成由于其弹性和/或柔性特性而从展开松弛状态转变到圆柱形折叠状态,以便形成圆柱形折叠PVL裙边。折叠PVL裙边222可例如在瓣膜组装程序期间联接到假体瓣膜100的框架106的外表面。替代地,展开密封构件222可围绕框架106的外表面折叠并联接到其以实现类似产物。
在图4D至4F中,描绘了多个脊部230以遵循在不同方向上延伸的平行路径线。这些可相对于处于折叠状态的圆柱形密封构件222的中心线211为竖直的、水平的或对角的。应理解,脊部230在密封构件222的折叠状态下的定向可由其在折叠之前(即,当密封构件222处于展开状态时)的构造决定。例如,具有遵循从第一侧向边缘206延伸到第二侧向边缘208的平行路径线(如图4A中所展示)的多个脊部230的密封构件222可通过将第一侧向边缘206连接到第二侧向边缘208而折叠,以使得形成密封构件222的圆柱形形状。在这种示范性情况下,在所述折叠后,处于折叠形状的密封构件222将具有多个周向延伸脊部230,所述多个周向延伸脊部大体上平行于流入边缘209和流出边缘207(如图4D中所展示)。在第二实例中,具有遵循从流入边缘209延伸到流出边缘207的平行路径线(在展开松弛状态下未具体展示)的多个脊部230的密封构件222可通过将第一侧向边缘206连接到第二侧向边缘208而折叠,以使得形成密封构件222的圆柱形形状。在这种第二示范性配置中,在所述折叠后,处于折叠形状的密封构件222将具有多个竖直定向脊部230,所述多个竖直定向脊部大体上垂直于流入边缘209和流出边缘207(如图4E中所展示)。类似地,如图4F中所展示,处于展开状态的成角度的或对角的脊部将在密封构件222的折叠状态下产生对角地定向的脊部230。
如本文详述,根据一些实例,在密封构件222中产生脊部230的成形工艺不限于在折叠之前执行,并且在折叠之后,脊部230可形成于密封构件222的第一表面202上。在此类情况下,脊部230路径线的定向是直截了当的。此外,本密封构件222的脊部不需要相对于彼此形成平行路径线。
根据一些实例,在密封构件222的展开状态下,多个脊部230中的每一者遵循从第一侧向边缘206延伸到第二侧向边缘208的路径线。根据一些实例,在密封构件222的展开状态下,多个脊部230中的每一者遵循垂直于第一侧向边缘206和/或第二侧向边缘208中的任一者的路径线。根据一些实例,在密封构件222的展开状态下,多个脊部230中的每一者遵循平行于流出边缘207和/或流入边缘209中的任一者的路径线。
根据一些实例,在密封构件222的折叠状态下,多个脊部230中的每一者遵循围绕密封构件中心线211周向延伸的路径线。根据一些实例,当密封构件222处于折叠状态并安装在假体心脏瓣膜100的框架106上时,多个脊部230中的每一者遵循围绕中心线111周向延伸的路径线。根据一些实例,在密封构件222的折叠状态下,多个脊部230中的每一者遵循周向围绕密封构件中心线211的与流出边缘207和/或流入边缘209中的任一者平行的路径线(参见图4D)。
根据一些实例,在密封构件222的展开状态下,多个脊部230中的每一者遵循从流入边缘209延伸到流出边缘207的路径线。根据一些实例,在密封构件222的展开状态下,多个脊部230中的每一者遵循平行于第一侧向边缘206和/或第二侧向边缘208中的任一者的路径线。根据一些实例,在密封构件222的展开状态下,多个脊部230中的每一者遵循垂直于流出边缘207和/或流入边缘209中的任一者的路径线。
根据一些实例,在密封构件222的折叠状态下,多个脊部230中的每一者遵循平行于密封构件中心线211延伸的路径线。根据一些实例,当密封构件222处于折叠状态并安装在假体心脏瓣膜100的框架106上时,多个脊部230中的每一者遵循平行于中心线111延伸的路径线。根据一些实例,在密封构件222的折叠状态下,多个脊部230中的每一者遵循垂直于流出边缘207和/或流入边缘209中的任一者的路径线(参见图4E)。
根据一些实例,在密封构件222的展开状态下,多个脊部230中的每一者遵循沿着所述密封构件的表面对角地延伸的路径线。根据一些实例,在密封构件222的折叠状态下,多个脊部230中的每一者遵循沿着所述密封构件的表面对角地延伸的路径线。根据一些实例,当密封构件222处于折叠状态并安装在假体心脏瓣膜100的框架106上时,多个脊部230中的每一者遵循相对于中心线111对角地延伸的路径线(参见图4F)。
如上文所描述的各种配置和定向对于不同的生理和植入相关要求可能是有利的。例如,当瓣膜100抵靠着环形壁或动脉壁105而安装时,由于多个脊部230相对于流动方向的轴向定向为大体上垂直的定向,图4D和5A的配置因此可能是有利的,并且因此可潜在地改进其间的PVL密封。
根据一些实例,密封构件222包括第一层210。根据一些实例,密封构件222包括第一层210和第二层220。根据其它实例,当密封构件222联接到框架106的外表面时,所述第一层210和第二层220分别安置在所述框架的所述外表面外部。根据其它实例,密封构件222可包括额外层,如本文详述。
根据一些实例,第二层220与第一层210的第一表面215接触。根据一些实例,在密封构件222处于展开状态和在所述密封构件处于折叠状态这两种情况下,第二层220均与第一层210的第一表面215接触。根据一些实例,第二层220附接到和/或涂布第一层210的第一表面215。根据一些实例,当密封构件222处于折叠状态时,第一层210的所述第一表面215在向外方向上定向。根据一些实例,当密封构件222安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位中时,所述第一表面215朝向植入部位(例如,环形壁或动脉壁105)定向。根据其它实例,第二层220形成密封构件222的第一表面202,如图4B所示。根据一些实例,当密封构件222处于折叠状态时,密封构件222的第一表面202在向外方向上定向。根据一些实例,当密封构件222安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位中时,密封构件222的第一表面202朝向植入部位定向。
不希望受任何理论或作用机构束缚,如本文所公开的各种密封构件222呈现三维形状,其可为热成型处理程序的结果。通过采用热塑性材料来启用或促进此类程序,所述热塑性材料可在如本文详述的高温下成形。为了使得热塑性材料能够被模制或成形为具有薄片状物体的期望结构,有利的是热塑性材料构成或覆盖所述物体。这可例如通过用热塑性涂层进行涂布或通过用热塑性层形成物体来实现。尽管一个热塑性层可足以实现成形工艺,但根据一些实例,可能有利的是包含多个热塑性层,例如两层。具体地说,其中密封构件222的两个外部层包含热塑性材料的配置可为有利的。
根据一些实例,密封构件222包括第三层225。
根据一些实例,第三层225与第一层210的第二表面216接触。根据一些实例,在密封构件222处于展开状态和在所述密封构件处于折叠状态这两种情况下,第三层225均与第一层210的第二表面216接触。根据一些实例,第三层225附接到和/或涂布第一层210的第二表面216。根据一些实例,当密封构件222处于折叠状态时,第一层210的所述第二表面216在向内方向上定向。根据一些实例,当密封构件222安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位中时,所述第二表面216在与植入部位(例如,动脉壁105)相反的方向上定向。根据其它实例,第三层225形成密封构件222的第二表面204,如图4C所示。根据一些实例,当密封构件222处于折叠状态时,密封构件222的第二表面204在向内方向上定向。根据一些实例,当密封构件222安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位中时,密封构件222的第二表面204在与植入部位处的解剖壁相反的方向上定向。
根据一些实例,密封构件222包括第二层220和第三层225两者。根据一些实例,第二层220连接到第三层225。根据一些实例,第二层220和第三层225被统一以覆盖第一层210,如图4C所示。根据一些实例,第二层220和第三层225共同地形成分别覆盖密封构件222的第一表面202和第二表面204两者的涂层。根据一些实例,第二层220和第三层225共同地形成覆盖密封构件222的涂层。
根据一些实例,基于上述内容应理解,展开密封构件222通过在其第二表面204上方连接其第一侧向边缘206和其第二侧向边缘208而折叠到其折叠状态,以使得当密封构件222处于折叠状态时,其第二表面204面向内部(朝向密封构件中心线211),并且其第一表面202面向外部。因此,当折叠密封构件222安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,第二层220与植入部位(例如,环形壁或动脉壁105的内表面)处的解剖壁接触。
根据一些实例,密封构件222在第一表面202与第二表面204之间延伸,其中密封构件222具有在脊间间隙250中的一者处在第一表面202与第二表面204之间测量的总层厚度203,如图4C所示。根据一些实例,所述总层厚度203是从密封构件222的第一表面202到第一层210的第二表面216测量的(未展示)。根据一些实例,总层厚度203是从密封构件222的第一表面202(例如,第二层220)到第二表面204(例如,第三层225)测量的,如图4C中所展示。根据一些实例,密封构件的222脊部高度222RH(例如,由脊部230的高度测量的厚度)比总层厚度203大至少1000%。在其它实例中,脊部高度222RH比密封构件222的总层厚度203大至少2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。在另外其它实例中,与密封构件222的总层厚度203相比,脊部高度222RH不大于6000%、7000%、8000%、9000%、10,000%、20,000%、30,000%、40,000%或50,000%。每种可能性代表不同的实例。
应理解,包含每一指定元件的本发明不限于附图中描述的实例。具体地说,可在附图中绘制尺寸,以使得元件为清晰且可理解的,而不是反映实际尺寸和尺寸配给。例如,图4B至4C中的脊部高度222RH与总层厚度203之间的厚度比是适中的,而如上文所描述,实际比率是更大的(例如,脊部高度222RH比总层厚度203大10至60倍)。例如,在一些非约束性实施方案中,总层厚度203可在0.02至0.1mm的范围内,而脊部高度222RH可在0.5至3mm的范围内。
根据一些实例,密封构件222具有弹性3D结构,以使得密封构件222的非纤维外表面280展现具有峰205的多个升高部分230和多个非升高部分250,如上文所公开(例如参见图4B至4C)。根据一些实例,密封构件222的非纤维外表面280被限定为将第一表面202和多个升高部分230(即,脊部230)中的每一者的外表面组合的外表面。根据一些实例,峰205被限定为沿着多个升高部分230中的每一者的外表面远离密封构件222的第一表面202延伸的最高点。根据一些实例,当密封构件222联接到假体瓣膜100的框架106的外表面时,每一峰205的高度被限定为沿着多个升高部分230中的每一者的外表面相对于框架106的最高点的距离(例如,脊部高度222RH)。
根据一些实例,非升高部分250被限定为脊间间隙250。在其它此类实例中,当密封构件222联接到假体瓣膜100的框架106的外表面时,每一非升高部分250的高度被限定为第一表面202相对于框架106的距离(例如,图4A至4C所示的实例中的总层厚度203)。根据一些实例,在没有施加外力以将升高部分230压在框架上的情况下(为方便起见,也被称为“松弛状态”),峰205距框架106的距离比非升高部分250距框架106的距离大至少1000%。根据其它实例,峰205距框架106的距离比非升高部分250距所述框架的距离大至少2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。每种可能性代表不同的实例。
关于经施加以使密封构件的3D形状变形的力,术语“外力”可涉及由周围组织(例如,环形壁或动脉壁105)在假体瓣膜100部署在其上时施加的力,或涉及由鞘或胶囊的内壁施加的力,瓣膜100在存储或递送至植入部位期间被保留在所述鞘或所述胶囊中。
如本文关于密封构件的3D形状所用,术语“弹性”是指密封构件且更具体地说其峰或峰部分在此类外力施加到其上时抵抗永久变形,并且在外力不再施加到其上时倾向于返回到返回到其松弛状态。
如本文关于本发明的密封构件的非纤维外表面(例如,密封构件222的非纤维外表面280)所用,术语“非纤维”是指密封构件的不含纱线和/或绞线(包含不含变形纱和/或绞线)的外表面。因此,限定非纤维外表面的第二层必须是非纤维层,其应理解为是非机织和非编织层。
根据一些实例,第一层210由适于向密封构件222提供机械稳定性以及任选地抗撕裂性(或撕裂强度)的柔性和/或弹性材料制成。在其它实例中,第一层210被配置成任选地通过防止形成其不可逆的变形(例如,抵抗撕裂)而使得密封构件222能够连续耐久地附接到假体瓣膜100的框架106的外表面,从而向结构提供机械稳定性。此外,其可为有利的。
如本文所用,术语“抗撕裂性”和“撕裂强度”是可互换的,并且是指当材料经受应力施加时材料抵抗撕裂程度形成的能力。撕裂是指材料在应力作用下出现凹口或切口的程度。抗撕裂材料能够抵抗施加到其上的显著应力和/或变形而不经历完整性损失。根据一些实例,本发明的抗撕裂层(例如,第一层210)可为相对薄的,并且还足够强以允许将附接到其的任何覆盖层或涂层缝合到框架,并且允许假体瓣膜100卷曲而不撕裂。
根据一些实例,本发明的抗撕裂层(例如,第一层210)可包含防破裂织物。如本文所用,术语“防破裂”是指抗撕裂和破裂的机织强化织物。防破裂织物通常指其中强化纱线已以交叉阴影图案按指定间隔交织的机织织物,其中所述指定间隔可因织物而异且任选地在单个织物内变化。取决于强化纱线的掺入方式,机织织物可采用多种纹理,例如箱形图案。根据一些实例,本发明的密封构件的第一层(例如,第一层210)包括防破裂织物,任选地包括由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的纤维。在其它实例中,密封构件的第一层(例如,第一层210)包括带有PET的抗撕裂的防破裂织物。
根据一些实例,第一层210包括至少一种抗撕裂材料。根据其它实例,第一层210由至少一种抗撕裂材料制成。
第一层210可由各种合适的材料制成,任选地生物相容性的,例如但不限于:各种合成材料(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酯、聚酰胺(例如,尼龙)、聚丙烯、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTFE)等)、天然组织和/或纤维(例如,牛心包、丝、棉等)、金属(例如,包括金、不锈钢、钛、镍、镍钛(镍钛诺)等的金属网或编织物),以及其组合。每种可能性代表不同的实例。
第一层210可为金属或聚合物构件,例如形状记忆金属或聚合物构件。第一层210可为机织织品。应理解,第一层210不限于机织织品。可使用其它纺织构造,例如针织织品、编织织品、织物网、织物毛毡、长丝纺织品等。第一层210的织品可包括选自各种合成材料、天然组织和/或纤维、金属以及其组合中的至少一种合适的材料,如上文所描述。
根据一些实例,第一层210包括坚固的抗撕裂材料,例如但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。根据其它实例,第一层210包括抗撕裂PET织物。根据其它实例,第一层210包括至少一种抗撕裂的针织/机织PET织物。
根据一些实例,本发明的抗撕裂材料(例如,PET织物)可使用包含简单平纹编织、篮子编织、斜纹编织、丝绒编织等的任何已知编织图案由纱线进行编织。编织图案包含沿着经编织抗撕裂材料(例如,密封构件222)的纵向长度延伸的经纱,以及也被称为围绕经编织抗撕裂材料的宽度或圆周延伸的纬线的纬纱。
根据一些实例,第一层210包括至少一种柔性材料。根据其它实例,第一层210由至少一种柔性材料制成。根据一些实例,第一层210是柔性的。
根据一些实例,第一层210包括至少一种弹性材料。根据其它实例,第一层210由至少一种弹性材料制成。根据一些实例,第一层210是弹性的。
根据一些实例,本发明的密封构件(例如,密封构件222)的抗撕裂层(例如,第一层210)包括至少一种抗撕裂和柔性材料,所述材料在撕裂之前能够承受高于约3N的力的负载。根据一些实例,第一层210包括至少一种抗撕裂和柔性材料,所述材料在撕裂之前能够承受高于约5N的力的负载,由此使得密封构件222能够在其正常使用期间可靠地操作而不撕裂。根据一些实例,第一层210包括至少一种抗撕裂和柔性材料,所述材料在撕裂之前能够承受高于约7N的力的负载。
根据其它实例,第一层210的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约10N的力的负载。根据另外其它实例,第一层210的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约15N的力的负载。根据又另外其它实例,第一层210的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约20N的力的负载。根据另外其它实例,第一层210的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约25N的力的负载。根据又另外其它实例,第一层210的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约30N的力的负载。根据优选实例,第一层210的至少一种抗撕裂和柔性材料包括PET织物,并且在撕裂之前能够承受至多约20N的力的负载。
应理解,具有至少5N的抗撕裂性意味着层能够至少在轴向方向上拉伸(即,使其流入边缘209和流出边缘207远离彼此拉伸)而不撕裂。
根据一些实例,第一层210包括至少一种生物相容性材料。根据其它实例,第一层210由至少一种生物相容性材料制成。根据一些实例,第一层210是生物相容性的。
如本文所用,术语“生物相容性”意指可植入瓣膜及其密封构件能够与活组织或生物体接触而不对活组织或生物体造成损害。生物相容性材料和物体在植入部位的活体内环境中大体上是无毒的,并且其大体上不会被患者的生理系统排斥(即,是非抗原性的)。这可通过材料能通过国际标准组织(ISO)标准第10993号和/或美国药典(USP)23和/或美国食品和药物管理局(FDA)蓝皮书备忘录第G95-1号中规定的生物相容性测试的能力来衡量,文件名称为“使用国际标准ISO-10993,医疗器械生物学评价第1部分:评价和测试(Use ofInternational Standard ISO-10993,Biological Evaluation of Medical DevicesPart-1:Evaluation and Testing)”。通常,这些测试测量材料的毒性、感染性、致热性、潜在刺激性、反应性、溶血活性、致癌性和/或免疫原性。
应理解,当第一层210被第二层220和第三层225覆盖时,如图4C中所展示,其不应在植入时与组织接触,且因此,在此情况下,第一层210可由非生物相容性材料制成。然而,可能优选的是在此类情况下也由生物相容性材料形成第一层210,以防止第二层220或第三层225中的任一者磨蚀损伤或撕裂的风险,所述磨蚀损伤或撕裂又可能暴露第一层210的部分。
根据一些实例,本发明的密封构件,例如密封构件222,还可包括硅酮或其它润滑材料或聚合物,其可辅助用于将假体瓣膜从其植入的初始部位去除的取出程序。此类润滑剂通常并入到与周围组织(例如,本示例性密封构件222的第一表面202和/或第二层220)接触的最外表面或表面中和/或上。另外或替代地,本发明的密封构件的最外表面(例如,第一表面202和/或第二层220)可为平滑的和/或包括低摩擦或润滑材料。最外表面的润滑材料还可减少与天然瓣膜的同假体瓣膜100的流入端104(或其它部分)接触的组织的摩擦,从而防止对组织的损害。
根据一些实例,第一表面202和/或第二层220以不含纱线和/或绞线(包含不含变形纱和/或绞线)的方式而为连续的。
根据一些实例,第二层220适于接触植入部位组织(即,瓣环或动脉壁105的内表面),并且因此由至少一种弹性生物相容性材料制成。此外,根据一些实例,可能有利的是第二层220由可防止/抵抗和/或减小密封构件222周围或上方的组织向内生长程度的材料制成,以使得在需要取出程序时瓣膜100可容易地从植入部位去除,如上文详述。
根据一些实例,第二层220可由各种合适的生物相容性合成材料制成,例如但不限于热塑性材料。合适的热塑性生物相容性材料选自但不限于聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃(诸如聚乙烯和/或聚丙烯)、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。每种可能性代表不同的实例。因此,根据一些实例,第二层220由热塑性材料制成。根据一些实例,第二层220包括热塑性材料。根据一些实例,第二层220由热塑性材料组成。根据一些实例,热塑性材料选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和/或共聚物。
根据一些实例,第二层220可由各种合适的生物相容性合成材料制成,例如但不限于热塑性材料,包含热塑性弹性体(TPE)。根据一些实例,热塑性材料是热塑性弹性体。根据一些实例,热塑性材料包括热塑性弹性体(TPE)。
如本文所用,术语“热塑性弹性体”或TPE是可互换的,并且是指具有热塑性和弹性体性质的一类共聚物或聚合物的物理混合物,其特征在于具有弹性性质,同时能够经历热成形(即,在施加热量的作用下,类似于热塑性聚合物),以便3D几何形状由大体上2D对应物形成。热塑性聚氨酯(TPU)是由线性分段嵌段共聚物组成的TPE的实例,所述线性分段嵌段共聚物由硬区段和软区段构成。可利用例如注塑成型、挤出、3D打印、热成形等各种已知方法对TPE进行热处理以形成各种形状。
根据一些实例,热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合和变体。每种可能性代表不同的实例。根据一些实例,热塑性弹性体是TPU。根据一些实例,热塑性弹性体包括TPU。
根据一些实例,第二层220包括至少一种抗血栓材料,其适于防止在其周围形成血块(血栓),以便防止和/或减少所植入假体心脏瓣膜周围的组织向内生长,从而在需要时使得能够容易且安全地将所述假体心脏瓣膜从周围组织取出,优选地不含复杂外科手术。根据一些实例,第二层220包括至少一种热塑性弹性体抗血栓材料。根据一些实例,第二层220包括适于防止和/或减少其周围的组织向内生长的至少一种热塑性弹性体抗血栓材料。根据一些实例,此类材料包含TPU。
如本文所用,术语“抗血栓”是指材料在活体外和/或活体内对血小板粘附和后续血栓形成和/或组织向内生长的抗性。
根据一些实例,第二层220包括TPU。
根据一些实例,第三层225当并入到密封构件222中时可与如本文详述的第二层220联合。根据一些实例,当第三层225和第二层220分别形成为覆盖第一层210的一体涂层时,其优选地由相同材料制成。根据一些实例,即使第三层225和第二层220分别分离,其也可具有类似或相同的组成。根据一些实例,第三层225和第二层220分别由相同材料制成。
根据一些实例,第三层225由热塑性材料制成。根据一些实例,第三层225包括热塑性材料。根据一些实例,第三层225由热塑性材料组成。根据一些实例,热塑性材料选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
本文关于第二层220的组成详述了用于产生第三层225的合适热塑性材料。
根据一些实例,第三层225包括至少一种热塑性弹性体抗血栓材料。根据一些实例,第三层225包括适于防止和/或减少其周围的组织向内生长的至少一种热塑性弹性体抗血栓材料。
根据一些实例,第三层225包括TPU。
根据一些实例,密封构件222包括第一层210和第二层220,其中第一层210包括至少一种抗撕裂材料,并且其中第二层220包括至少一种热塑性抗血栓材料。根据一些实例,密封构件222包括第一层210和第二层220和第三层225,其中第一层210包括至少一种抗撕裂材料,并且其中第二层220和第三层225中的每一者包括至少一种热塑性抗血栓材料。根据其它实例,第二层220呈现处于松弛展开状态的3D配置。根据其它实例,第三层225呈现处于松弛展开状态的3D配置。根据一些实例,第二层220和第三层225呈现处于松弛展开状态的类似3D配置。
根据一些实例,第二层220被配置成弹性地保持其如本文详述的3D形状(即,具有脊部230)。根据一些实例,第三层225被配置成弹性地保持其如本文详述的类似3D形状(即,具有通道240)。
根据一些实例,密封构件222包括第一层210和第二层220,其中第一层210被配置成提供机械稳定性和抗撕裂性并支撑其结构,而第二层220被配置成形成并维持其3D形状,并且任选地防止和/或减少其上方的组织向内生长。根据一些实例,密封构件222包括第一层210和第二层220,其中第一层210被配置成提供机械稳定性和抗撕裂性并支撑其结构,而第二层220和第三层225被配置成形成并维持其3D形状,其中第二层220任选地被配置成防止和/或减少其上方的组织向内生长。
经考虑,第二层220本身或与任选的第三层225一起可能缺乏维持密封构件222到框架106的外表面的成功耐久附接的能力。具体地说,第二层220以及任选地第三层225可具有低抗撕裂性,这不会实现以耐久方式将其缝制到框架106。有利地,第一层210与第二层220之间的组合使得能够提供密封构件222的所需特征。虽然TPU可潜在地减少组织向内生长并维持密封构件222的3D形状,但其可在缝合到框架时撕裂。根据一些实例,包括TPU的第二层220由包括PET的第一层210加强,以提供保持缝合线所需的强度。
包括本发明的热塑性弹性体(TPE)材料(例如,TPU)的密封构件具有优异的弹性、卓越的弹力,展现出其上最小的组织向内生长并且能够维持其3D形状,但保持无毒和生物相容性。这种机械和生物学性质的独特组合产生了理想地适合于其医疗用途的结构。
经考虑,利用例如TPU等热塑性弹性体材料作为密封构件222的层使得能够以允许形成具有多个弹性脊部230的所需3D形密封构件222的方式进行制造。在一些实例中,有利地,密封构件222的多个弹性脊部230适于在假体心脏瓣膜100在其中扩张之后在植入部位处接触环形壁或动脉壁105并抵靠着所述环形壁或动脉壁而被压缩,由此改进假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间的PVL密封。因此,根据一些实例,多个脊部230中的每一者是弹性的且可压缩的。多个脊部230的弹性和可压缩特性可改进密封构件222在植入部位处抵靠着天然心脏瓣膜的组织的保持。
根据一些实例,密封构件222具有弹性3D形状,其中所述弹性3D形状被配置成当外力施加到其上时(例如,当抵靠着环形壁或动脉壁105或者抵靠着轴杆或保持胶囊的内壁而被压缩时)变形,并且进一步被配置成当外力不再施加到其上时(例如,当瓣膜在其扩张之前从轴杆或胶囊中释放时)恢复其原始形状(即,其松弛状态的形状)。
根据一些实例,本发明的密封构件(例如,密封构件222)具有弹性3D结构/形状,其被配置成当超出预定义阈值的外力施加到其上时变形,并且当外部压力不再施加到其上时恢复其松弛状态。根据一些实例,外部压力的预定义阈值是300mmHg。
应理解,脊部230的可压缩性不与在其上形成脊部230的第二层220的弹性3D结构相矛盾,因为在脊部230上的压缩停止后(例如,在密封构件222恢复到松弛状态的情况下),第二层220的脊部230结构将复原。
根据一些实例,密封构件222至少包括带有抗撕裂材料的第一层210和带有热塑性抗血栓材料的第二层220。根据一些实例,密封构件222进一步包括带有热塑性抗血栓材料的第三层225。根据其它实例,密封构件222包括带有抗撕裂材料的第一层210以及带有热塑性抗血栓材料的第二层220,所述抗撕裂材料包括PET织物,所述热塑性抗血栓材料包括TPU,其中TPU经过热处理以沿着密封构件222的第一表面202呈现3D几何形状,从而形成如上文所描述的多个脊部230。根据其它实例,密封构件222包括带有热塑性抗血栓材料的第三层225,所述热塑性抗血栓材料包括TPU,其中TPU经过热处理以沿着密封构件222的第二表面204呈现3D几何形状,从而形成如上文所描述的多个通道240。
现在参考图6A至6E以及7A至7C。图6A至6B展示根据一些实例的利用热成形来制造处于展开状态的密封构件222的示范性热成型处理步骤。具体地说,根据一些实例,图6A至6B展示了平坦柔性薄片212的热处理步骤,所述热处理步骤利用在模具264上方放置和加热来制造处于展开状态的密封构件222。图6C至6D展示根据一些实例的平坦柔性薄片212的热处理步骤,所述热处理步骤利用在模具264上方放置、加热和真空热成形来制造处于展开状态的密封构件222。图6E展示根据一些实例的平坦柔性薄片212的热处理步骤,所述热处理步骤利用热成形来制造处于展开状态的密封构件222,所述热成形包含使用模具264在其两个相对表面上方施加力。
根据一些实例,提供了一种通过本发明的方法制备的PVL裙边222。根据一些实例,提供了一种通过本发明的方法制备的处于折叠状态的PVL裙边222。
根据一些实例,提供了一种以具有成本效益且简单的方式制造密封构件(例如上文所描述的密封构件222)的方法。根据一些实例,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片212;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片212的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
根据一些实例,所述方法包括(i)提供平坦柔性薄片212,其包括抗撕裂第一层210和热塑性第二层220;(ii)在高温下将平坦柔性薄片212放置在模具264上,从而在其上形成多个脊部230,并且降低温度,从而维持热塑性第二层220的弹性3D结构;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片212的两个相对边缘以形成圆柱形密封构件222。
根据一些实例,所述方法包括(i)提供平坦柔性薄片212,其包括安置在平坦柔性薄片212的热塑性第二层220与热塑性第三层225之间的抗撕裂第一层210;(ii)在高温下将平坦柔性薄片212放置在模具264上,从而在第二层220上形成多个脊部230,并且降低温度,从而维持热塑性第二层220的弹性3D结构;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片212的两个相对边缘以形成圆柱形密封构件222(即,折叠薄片212)。根据一些实例,在步骤(ii)处利用模具264对薄片212的热处理包括热成形。
应理解,上文针对每一层(即,第一层210、第二层220和第三层225)引入的任何性质在提及本发明的方法时类似地适用于相应层。具体地说,根据一些实例,第一层210包括至少一种生物相容性材料。根据一些实例,第一层210包括至少一种弹性材料。根据一些实例,第一层210包括至少一种柔性材料。根据其它实例,第一层210包括抗撕裂PET织物。根据一些实例,第一层210包括至少一种抗撕裂材料。根据一些实例,第二层220由热塑性材料制成。根据一些实例,第三层225由热塑性材料制成。根据一些实例,热塑性材料选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,热塑性材料是热塑性弹性体。
根据一些实例,热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合和变体。每种可能性代表不同的实例。根据一些实例,热塑性弹性体是TPU。根据一些实例,第二层220包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,第二层220包括TPU。根据一些实例,第三层225包括至少一种抗血栓材料。根据一些实例,第三层225包括TPU。根据一些实例,第二层220和第三层225由相同材料制成。根据一些实例,第三层225与如本文详述的第二层220联合。
根据一些实例,步骤(ii)需要将平坦柔性薄片212放置在模具264上,其中第二层220定位成与模具264相对。根据一些实例,步骤(ii)需要将平坦柔性薄片212放置在模具264上,其中第三层225定位成接近模具264。根据一些实例,步骤(ii)需要将平坦柔性薄片212放置在模具264上,其中第三层225接触模具264。根据一些实例,步骤(ii)需要将平坦柔性薄片212放置在模具264上,其中第一层210接触模具264。
根据一些实例,在步骤(ii)中形成的脊部230形成于第二层220上方,从而在第三层225处形成对应的通道240。根据一些实例,在步骤(ii)中形成的脊部230形成于第二层220上方,从而在第一层210处形成对应的通道240。
应理解,第二层220(以及任选地第三层225)的热塑性性质实现上文所描述的热成形工艺。具体地说,热塑性材料从较低温度下的弹性的相对刚性状态转换成加热时的柔韧的相对柔软状态。在步骤(ii)中,根据一些实例,将热塑性第二层220加热到其柔韧状态,从而允许模具264形成包括热塑性第二层220的脊部230的3D形状。可通过施加外力来促进此热成形工艺,但示范性地发现,将简单的心轴(作为模具264)放置在薄片212下方并在烘箱中加热足以允许仅经由重力进行热成形。
此实例在图6A至6B中示出。图6A分别示出根据一些实例的最初提供时的平坦柔性薄片212以及展示为包含彼此间隔开,任选地彼此均等地间隔开的多个心轴268的模具264。
如本文所用,术语“心轴”是指细长构件,例如杆或管,其可充当核心,热塑性材料可在高温下模制或以其它方式成形于所述核心上方。如本文所用,心轴可涉及细长构件,例如杆或管,其沿着其长度具有均匀大小的横截面轮廓。
根据一些实例,步骤(i)进一步包含提供模具。根据一些实例,图6A还展示心轴268被放置在地表面267上方,在这种情况下,所述地表面将在方法的步骤(ii)处被加热,并且因此可为地板和烘箱。在一些实施方案中,多个心轴可与底板(例如,地表面267)一体地形成,用作从其延伸的突起。在其它实施方案中,心轴268可为附接到底板(例如,地表面267)或可去除地放置在底板上方的单独部件。图6B展示了将薄片212热成型处理成密封构件222的3维形状。
具体地说,在图6A至6B所示的实例中,平坦柔性薄片212定位在心轴268上方。从此图中可看出,根据一些实例,热塑性第二层210和第三层225分别处于其弹性状态。接着,当在心轴268上方加热薄片212时,薄片212的未位于心轴268上方的部分重力浸没(例如,直到接触烘箱地板),而薄片212的位于心轴268上方的部分由于心轴268的干扰而未浸没(图6B)。根据一些实例,在步骤(ii)中,每一脊部230形成于每一对应心轴268上方。在呈现3D形状之后,可允许薄片212冷却,以使得热塑性第二层220恢复到其弹性非柔韧状态。根据一些实例(图4A),接着去除心轴以获得处于其展开状态的密封构件222。最后,根据一些实例,柔性薄片212的两个相对边缘彼此附接(例如,缝制)以获得处于其折叠状态的密封构件222。
如本文所用,术语“重力浸没”是指在重力方向上浸没的材料。
如图6A和6B中进一步所见,平坦柔性薄片212还可包含第三层225,所述第三层在本文中详细阐述且经历与第二层220类似的形状处理。
根据一些实例,步骤(i)的薄片212具有第一表面202和第二表面204,其中步骤(i)的薄片212的第一表面202与第二表面204之间的距离构成步骤(i)的薄片212的初始厚度212T。另外,根据一些实例,步骤(i)的薄片212具有第一侧向边缘206和第二侧向边缘208,其中步骤(i)的薄片212的第一侧向边缘206与第二侧向边缘208之间的距离构成步骤(i)的薄片212的初始宽度212W(未展示)。最后,根据一些实例,步骤(i)的薄片212具有流入边缘209和流出边缘207,其中步骤(i)的薄片212的流入边缘209与流出边缘207之间的距离构成步骤(i)的薄片212的初始长度212L(未展示)。根据一些实例,初始厚度212T对应于或等同于如上文所描述的总层厚度203。
具体地说,根据一些实例,步骤(i)的薄片212是平坦的且大体上二维的。这意味着步骤(i)的薄片212的初始厚度212T大体上比所述薄片的初始宽度212W和初始长度212L短。
根据一些实例,在步骤(ii)中产生的薄片212是处于其展开、非折叠状态的密封构件222。根据一些实例,步骤(i)的薄片212的第一侧向边缘206和第二侧向边缘208与在步骤(ii)中产生的展开密封构件222的第一侧向边缘206和第二侧向边缘208相同。根据一些实例,步骤(i)的薄片212的流入边缘209和流出边缘207与在步骤(ii)中产生的展开密封构件222的流入边缘209和流出边缘207相同。
根据一些实例,在执行本发明的方法时,形成脊部230,其中脊部230具有脊部高度222RH,所述脊部高度是密封构件222在其展开松弛状态下的厚度222T。应理解,在联接到框架106时的密封构件222的松弛状态下,对脊部高度222RH或厚度222T的任何提及等效于峰205距框架106的外表面的距离。类似地,并且当密封构件222联接到框架106时,对初始厚度212T的提及等效于非升高部分250距所述框架的外表面的距离。
根据一些实例,在被配置成呈现其3D形状的热成形步骤(ii)之后,密封构件222在其展开松弛状态下的厚度222T比薄片212的初始厚度212T大至少1000%。根据一些实例,密封构件222在其展开松弛状态下的厚度222T比薄片212的初始厚度212T大至少2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。
应理解,薄片212的宽度212W和长度212L也可在执行当前工艺时稍微修改,然而,显著尺寸修改是厚度(212T至222T),其将薄片212的初始2D结构转换成密封构件222中的3D结构。在一些实施方案中,步骤(ii)之后的所得薄片212具有大于所需宽度212W和/或所需长度212L中的任一者的尺寸,并且所述方法可包含在步骤(ii)之后且在步骤(iii)之前将薄片212切割成所需宽度212W和/或所需长度212L的额外步骤。
根据一些实例,步骤(i)的抗撕裂平坦薄片212包括如上文所描述的第一层210。根据一些实例,步骤(i)的薄片212包括如上文所描述的第二层220。根据一些实例,步骤(i)的薄片212包括如上文所描述的第三层225。根据其它实例,步骤(i)的抗撕裂平坦薄片包括PET织物。
根据一些实例,本发明的方法包括用热塑性聚合物涂层涂布平坦抗撕裂薄片的至少一个表面以获得步骤(i)的薄片212。
根据一些实例,在步骤(ii)中处理所述薄片以呈现3D形状包括同时涂布平坦抗撕裂薄片的至少一个表面,此时对所述薄片进行热成形处理,以形成如上文所描述的处于展开松弛状态的3D涂布形状。根据其它实例,涂布平坦抗撕裂薄片的至少一个表面包括用热塑性第二层220和热塑性第三层225中的至少一者涂布抗撕裂第一层210。
根据一些实例,通过选自刷涂、喷涂、浸涂、浸渍或浸泡以及其组合的涂布技术来执行用热塑性聚合物涂层涂布平坦抗撕裂薄片的至少一个表面。然而,本发明不限于此类涂布技术,并且可适当地使用其它涂布技术,例如化学沉积、气相沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、印刷等。这些技术通常适用于医疗纺织品。此外,例如滚筒印刷、模板印刷、丝网印刷、喷墨印刷、平版印刷、3D打印等印刷技术也可与本发明一起使用,以用于施加热塑性聚合物涂层。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下将平坦柔性薄片212放置在模具264上,从而在第二层220上形成多个脊部230,并且降低温度,从而维持热塑性第二层220的弹性3D结构。
根据一些实例,应理解,步骤(ii)中的高温是指其中第二层220(和第三层225)的热塑性材料是柔韧且柔软的以使得薄片212可热成形为3D配置的温度。因此,温度取决于所使用的特定热塑性材料。根据一些实例,进一步应理解,步骤(ii)中温度的降低是指其中第二层220(和第三层225)的热塑性材料是弹性的以使得其维持其3D结构的温度。由于将密封构件222折叠成圆柱形形状的步骤(iii)通常在环境温度下进行,因此步骤(ii)中温度的降低可能需要降低到环境温度(例如,室温)。
根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少50℃。根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少60℃。根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少70℃。根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少80℃。根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少90℃。根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少100℃。根据一些实例,步骤(ii)中的高温为至少120℃。根据一些实例,将平坦薄片加热到高温包括将薄片212的至少一个表面或优选地薄片的至少两个表面加热到选自约100℃至约250℃或优选地约120℃至200℃的温度。
根据一些实例,步骤(ii)中的温度降低包括将薄片212冷却到低于40℃的温度。根据一些实例,步骤(ii)中的温度降低包括将薄片212冷却到室温。
根据一些实例,模具264由温度弹性材料制成。根据一些实例,模具264包括温度弹性材料。根据一些实例,模具264由金属或金属合金制成。每种可能性代表单独的实例。根据一些实例,模具264包括金属或金属合金。
应理解,对于涉及模具的热成型处理方法,可能需要耐热模具264,因为模具264的结构在所述方法期间将大体上保持不变。
根据一些实例,模具264具有细长结构。根据一些实例,模具264具有细长模具。具体地说,如图6B中所展示,在步骤(ii)中产生的薄片212的所形成形状包含线形脊部230,所述线形脊部由于模具264的细长形状而形成为遵循路径线。然而,根据一些实例,本方法不限于细长模具264,因为其它类型的模具264将产生其它类型的脊部230,如本领域的技术人员可理解。
特定类型的细长模具包含但不限于管道、轴杆、杆和心轴。根据一些实例,模具264包括至少一个杆。根据一些实例,模具264包括多个杆。根据一些实例,模具264包括心轴。
根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦柔性薄片212放置在细长模具264上,其中模具264在高温下至少从薄片212的第一侧向边缘206延伸到第二侧向边缘208,从而在第二层220上形成多个脊部230,其中多个脊部230从薄片212的第一侧向边缘206延伸到第二侧向边缘208,并且降低温度,从而维持热塑性第二层220的弹性3D结构。根据一些实例,多个脊部230垂直于步骤(ii)中产生的薄片212的第一侧向边缘206和/或第二侧向边缘中的任一者。根据一些实例,多个脊部230平行于步骤(ii)中产生的薄片212的流入边缘209和/或流出边缘207中的任一者。根据一些实例,多个脊部230平行于步骤(iii)中产生的密封构件的流入边缘209和/或流出边缘207中的任一者。这种配置在图4A和4D中展示。
根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦柔性薄片212放置在细长模具264上,其中模具264在高温下从流入边缘209延伸到流出边缘207,从而在第二层220上形成多个脊部230,其中多个脊部230在薄片212的流入边缘209到流出边缘207之间延伸,并且降低温度,从而维持热塑性第二层220的弹性3D结构。
根据一些实例,多个脊部230平行于步骤(ii)中产生的薄片212的第一侧向边缘206和第二侧向边缘。根据一些实例,多个脊部230垂直于步骤(ii)中产生的薄片212的流入边缘209和流出边缘207。根据一些实例,多个脊部230垂直于步骤(iii)中产生的密封构件的流入边缘209和流出边缘207。这种配置在图4E中展示。
根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦柔性薄片212放置在细长模具264上,其中模具264在高温下沿着薄片212的第二表面204的至少一部分对角地延伸,从而在第二层220上形成多个对角脊部230,其中多个脊部230从薄片212的流入边缘209延伸到流出边缘207,并且降低温度,从而维持热塑性第二层220的弹性3D结构。这种配置在图4F中展示。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括在温度降低之后从薄片去除模具264。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括冷却经处理薄片212,从而稳定其所需3D形状。
一旦在步骤(ii)处获得热塑性第二层220的弹性3D结构,所得3D薄片212就可折叠并缝合成圆柱形形状,从而形成圆柱形密封构件222。
根据一些实例,步骤(iii)包括连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘(即,第一侧向边缘206和第二侧向边缘208)以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件222(或PVL裙边)。相对边缘之间的连接可通过使用以下各者中的至少一者来执行:粘合剂、裁剪、缝合线或加热,以及任选地熔化其边缘。替代地,步骤(iii)包括利用以下各者中的至少一者来将密封构件222联接到框架106的外表面:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地使密封构件222的边缘在其周围熔化。此联接产生密封构件222的由框架106的圆柱形形状强制形成的圆柱形折叠形状(参见图5A至5C)。
现在参考图6C至6D。图6C至6D展示根据一些实例的平坦柔性薄片212的热处理步骤,所述热处理步骤利用在模具264上方放置、加热和真空热成形来制造处于展开状态的密封构件222。
根据一些实例,提供了一种制造如上文所描述的密封构件222的方法,所述方法包括:(i)提供(a)包括如上文所描述的抗撕裂第一层210和热塑性第二层220的平坦薄片212以及(b)包括基部266、多个突起和带有孔口270的真空源的模具264,其中每一突起呈心轴268的形式;(ii)将平坦薄片212放置在多个细长杆或心轴268上方,并且在高温下使用利用孔口270的真空源施加真空,从而将薄片212热成形为在展开松弛状态下呈3D形状;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片212的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
根据一些实例,以细长杆或突起的形式提供心轴268。根据一些实例,提供了一种制造如上文所描述的密封构件222的方法,所述方法包括:(i)提供(a)包括如上文所描述的抗撕裂第一层210、热塑性第二层220和第三层225的平坦薄片212以及(b)包括基部266、多个突起268和带有孔口270的真空源的模具264;(ii)将平坦薄片212放置在多个突起268上方,并且在高温下使用利用孔口270的真空源施加真空,从而将薄片212热成形为在展开松弛状态下呈3D形状;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片212的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
第一层210、第二层220和第三层225中的每一者的性质如上文所描述。
根据一些实例,步骤(i)进一步包括提供模具264,所述模具包括基部266和多个突起268,所述多个突起平行于轴线214(参见图6C)远离所述基部而延伸并且沿着基部266彼此间隔开。根据其它实例,基部266、多个突起268或此两者包括多个孔口270。根据一些实例,多个孔口270形成于基部266处。根据一些实例,多个孔口270是真空源的部分。根据一些实例,多个孔口270连接(例如,流体连接)到真空泵。
根据其它实例,步骤(ii)进一步包括由至少一个保持器支撑薄片212。根据其它实例,步骤(ii)进一步包括由至少两个保持器支撑薄片212,其中第一保持器260被配置成紧固/支撑流出边缘207,并且第二保持器262被配置成紧固/支撑薄片的流入边缘209。根据一些实例,平坦薄片由多个保持器(未展示)紧固/支撑。应理解,保持器可类似地紧固/支撑相对的侧向边缘。
根据一些实例,所述方法的步骤(ii)包括利用热成形对薄片进行热成型处理以利用模具264在展开松弛状态下呈现3D形状(参见图6D)。
根据一些实例,步骤(ii)包括:利用至少第一保持器260和第二保持器262支撑平坦薄片212,分别将平坦薄片212定位在模具264上方;将平坦薄片加热到热成形温度;以及将薄片212移向所述模具264,其方式为使第一保持器和第二保持器262分别在其方向上移动以使所述平坦薄片与模具264的突起268有效地接合,从而使得薄片212能够贴合所述突起268。
根据一些实例,步骤(ii)包括:利用至少第一保持器260和第二保持器262支撑平坦薄片212;将平坦薄片212定位在模具264上方;将平坦薄片加热到热成形温度;使薄片212接近所述模具264,其方式为使第一保持器和第二保持器262在其方向上移动以使所述平坦薄片212与模具264的突起268有效地接合;以及通过孔口270施加真空,以促进薄片212与所述突起268的贴合。
根据一些实例,步骤(ii)包括:分别利用至少第一保持器260和第二保持器262支撑平坦薄片;将平坦薄片定位在模具264上方;将平坦薄片加热到热成形温度;以及将模具264朝向平坦薄片提升,而第一保持器260和第二保持器262分别相对于模具的移动保持静止,或同时靠近模具264,以使模具264的突起268与薄片212有效地接合以促进薄片与所述模具264的贴合。
根据一些实例,步骤(ii)包括:分别利用至少第一保持器260和第二保持器262支撑平坦薄片;将平坦薄片定位在模具264上方;将平坦薄片加热到热成形温度;将模具264朝向平坦薄片提升,而第一保持器260和第二保持器262分别相对于模具的移动保持静止,或同时靠近模具264,以使模具264的突起268与薄片212有效地接合;以及通过孔口270施加真空,以促进薄片与所述模具264的贴合。
根据一些实例,在模具264与平坦薄片之间形成接合之后,可执行将平坦薄片加热到热成形温度。
如本文所用,术语“热成形温度”是指将包括如上文所描述的热塑性材料(优选地TPU)的第二层220(和任选地第三层225)加热到以便实现其舒适处理和热处理从而贴合模具的3D形状而不会引发或经历降解的温度。根据一些实例,热成形温度高于或等于热塑性材料的玻璃态转变温度。根据一些实例,热成形温度高于热塑性材料的玻璃态转变温度。
根据一些实例,将平坦薄片加热到热成形温度包括将薄片的至少一个表面或优选地薄片的至少两个表面加热到选自约100℃至约250℃或优选地约120℃至约200℃的温度。根据一些实例,步骤(iii)中的高温为至少50℃。根据一些实例,步骤(iii)中的高温为至少60℃。根据一些实例,步骤(iii)中的高温为至少70℃。根据一些实例,步骤(iii)中的高温为至少80℃。根据一些实例,步骤(iii)中的高温为至少90℃。根据一些实例,步骤(iii)中的高温为至少100℃。根据一些实例,步骤(iii)中的高温为至少120℃。
根据一些实例,薄片212与多个突起268的接合形成多个脊部230,而薄片与基部266的接合形成密封构件222中的多个脊间间隙250。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括在薄片212与模具264之间通过孔口270(例如,通过真空泵送穿过其中)施加减小的压力,以便朝向模具264拉伸和拉动薄片并且在其间形成增强的附接,从而允许薄片212成功地贴合模具264的形状。
应理解,根据一些实例,用于模制密封构件的3D结构的系统的部分包含用于施加抽吸的构件,例如真空泵。根据一些实例,真空泵可通过管子从基部266的表面连接到基部266(和/或突起268)中的孔口270,所述表面与多个突起268的侧面相对。在此配置中,在致动真空泵后,空气从突起268侧抽吸通过孔口270,薄片212保持在所述突起侧上。根据一些实例,在步骤(ii)中加热薄片时,其热塑性层(第二层220和任选地第三层225)的热塑性性质使其为柔韧的或可热成形的,以使得在施加抽吸力(即,负压)后,朝向模具264拉伸和拉动薄片212。在停止加热并允许热塑性层达到其更具刚性和弹性时所处的温度后,外力可不再对所形成的密封构件222进行形状设定,所述密封构件弹性地保持为新形成的3D形状。
现在参考图6E。图6E展示利用热成形的平坦柔性薄片212的热处理。根据一些实例,图6E的热成形包含在柔性薄片212的两个相对侧上方使用模具(264a、264b)施加力,以用于制造处于展开状态的密封构件222。
根据一些实例,提供了一种制造密封构件222的方法,所述方法包括:(i)提供(a)包括如上文所描述的抗撕裂第一层210和热塑性第二层220的平坦薄片212以及(b)带有第一模具264a和第二模具264b的模具264,其中第一模具264a包括第一基部266a和多个第一模具突起268a,并且第二模具264b包括第二基部266b和多个第二模具突起268b;(ii)将平坦薄片212放置在多个第一模具突起268a与多个第二模具突起268b之间,在高温下将第二模具264b压在第一模具264a上,从而将薄片212热成形为3D形状;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片212的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
根据一些实例,提供了一种制造密封构件222的方法,所述方法包括:(i)提供(a)包括如上文所描述的抗撕裂第一层210、热塑性第二层220和第三层225的平坦薄片212以及(b)带有第一模具264a和第二模具264b的模具264,其中第一模具264a包括第一基部266a和多个第一模具突起268a,并且第二模具264b包括第二基部266b和多个第二模具突起268b;(ii)将平坦薄片212放置在多个第一模具突起268a与多个第二模具突起268b之间,并且在高温下将第二模具264b压在第一模具264a上,从而将薄片212热成形为3D形状;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片212的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
第一层210、第二层220和第三层225中的每一者的性质如上文所描述。执行步骤(ii)时的温度也如上文所描述。
根据一些实例,第二模具264b包括第二基部266b和多个突起268b,所述多个突起远离所述第二基部而延伸并且沿着第二基部266彼此间隔开。
根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦薄片212放置在多个第一模具突起268a与多个第二模具突起268b之间,以使得多个第一模具突起268a中的每一者(任选地排除最外部突起)侧向地定位在第二模具突起268b之间,其中平坦薄片212在其间间隔开。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括在高温下将第二模具264b压在第一模具264a上,从而在其间有效地接合平坦薄片212以允许薄片212贴合所述模具的形状(参见图6E)。第二模具264b和第一模具264a可相对于彼此相同或不同。
根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦薄片212放置在多个第一模具突起268a与多个第二模具突起268b之间,以使得多个第一模具突起268a和多个第二模具突起268b沿着薄片212的两个相对侧相对于彼此间歇地安置,使每一第一模具突起268a侧向地定位在一对两个第二模具突起268b之间(任选地排除最外部突起),其中平坦薄片212在第一模具264a与第二模具264b之间间隔开;以及在高温下将第二模具264b压在第一模具264a上,从而在其间有效地接合平坦薄片212以允许其贴合所述模具的形状。
根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦薄片212放置在多个第一模具突起268a与多个第二模具突起268b之间,以使得多个第一模具突起268a和多个第二模具突起268b以拉链状配置安置;以及在高温下将第二模具264b压在第一模具264a上,从而在其间有效地接合平坦薄片212以允许其贴合所述模具的形状。根据一些实例,步骤(ii)包括将平坦薄片212放置在多个第一模具突起268a与多个第二模具突起268b之间,以使得多个第一模具突起268a和多个第二模具突起268b以交错配置安置。
如本文所用,可从图6E中了解术语“拉链状配置”和“交错配置”。具体地说,如所展示,第一模具突起间间隙269a形成于每一对相邻的第一模具突起268a之间。类似地,根据一些实例,第二模具突起间间隙269b形成于每一对相邻的第二模具突起268b之间。第一模具264a与第二模具264b元件之间的拉链状交错配置的特征在于第一模具突起268a位于下方且与第二模具突起间间隙269b对准,并且第二模具突起268b位于上方且与第一模具突起间间隙269a对准。另外,类似于常规的拉链状配置,外部(最外部)突起(其可指第一模具突起268a或第二模具突起268b)可能未必定位在突起间间隙上方。
如上文所公开,真空可形成于薄片212与模具264a和264b中的每一者之间以用于增强其间的附接。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将薄片212冷却到低于热成形温度,从而在密封构件222的展开松弛状态下稳定3D形状。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括在已呈现所需三维形状时从模具264a和264b去除所述3D形薄片212。
根据一些实例,所述方法进一步包括:(iii)连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘(即,第一侧向边缘206和第二侧向边缘208)以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。相对边缘之间的连接可通过使用以下各者中的至少一者来执行:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地熔化其边缘。替代地,步骤(iii)包括利用以下各者中的至少一者来将密封构件222联接到框架106的外表面:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地使密封构件222的边缘在其周围熔化(参见图5A至5C)。
现在参考图7A至7C。图7A展示根据一些实例的处于展开松弛状态的柔性预涂布薄片212。图7B展示根据一些实例的图7A的柔性预涂布薄片212,所述柔性预涂布薄片放置在模具264上方,以使得柔性薄片212柔性地改变其形状以呈现模具264的形状。图7C展示根据一些实例的图7B的变形柔性薄片212的涂布工艺。
根据一些实例,提供了一种制造密封构件222的方法,所述方法包括:(i)提供包括抗撕裂第一层210的平坦薄片212(参见图7A),并且提供包括基部266和多个突起268的模具264;(ii)将平坦薄片212放置在模具264上,从而使平坦薄片212与模具264接合,以使得薄片能够以3D形状贴合所述模具264(参见图7B),并且用第二层220涂布成形薄片212(参见图7C);以及(iii)连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
应理解,短语“贴合所述模具264”旨在意指平坦薄片212的形状类似于模具264的形状。更具体地说,当初始薄片212是平坦的时,在放置和贴合模具264后,薄片212大致呈现模具264的突起268的形状。根据一些实例,此确认可由重力促成和/或由外力辅助。
根据一些实例,将平坦薄片212放置在模具264上需要使薄片212重力贴合所述模具264的形状。
如本文所用,术语“重力贴合”是指在重力的方向上贴合在模具264上的材料。
第一层210和第二层220中的每一者的性质如上文所描述。
根据一些实例,第二层220由热塑性材料制成,并且在步骤(ii)中用第二层220涂布3D形薄片212涉及在升高的热成形温度下用第二层220热涂布成形薄片212。热涂布可经由本文所公开的各种涂布技术来执行。
根据一些实例,预涂布薄片212与模具264的多个突起268的接合形成密封构件222的所需3D形状的多个脊部230,而薄片与基部266的接合形成多个脊间间隙250。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括冷却薄片和/或模具,任选地低于热成形温度,从而稳定薄片212的3D形状。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括从模具264去除所述所形成的3D形薄片212。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括从模具264去除所述所形成的3D形薄片212,一个3D形已弹性地呈现。
根据一些实例,步骤(iii)需要连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘(即,第一侧向边缘206和第二侧向边缘208)以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。相对边缘之间的连接可通过使用以下各者中的至少一者来执行:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地熔化其边缘。替代地,步骤(iii)包括利用以下各者中的至少一者来将密封构件222联接到框架106的外表面:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地使密封构件222的边缘在其周围熔化。
现在参考图8A至9C。图8A展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件322的透视图。图8B和8C展示根据一些实例的密封构件322的横截面视图。图8D至8F展示根据一些实例的处于圆柱形折叠状态的密封构件322的各种配置的透视图。图9A至9C展示根据一些实例的安装在假体瓣膜100的框架106上的密封构件322的各种配置。
根据另一方面,提供了一种密封构件322,其适于安装在(或联接到)假体瓣膜100(例如参见图9A至9C)或本领域中已知的任何其它类似假体瓣膜的框架106的外表面上。根据一些实例,本发明提供一种假体心脏瓣膜100,其包括框架106和安装在框架内的小叶组件130,所述框架包括多个相交支柱110,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动,如上文所公开,其中瓣膜100进一步包括联接到框架106的外表面的密封构件322,并且其中密封构件322在其展开松弛状态下具有三维(3D)形状。
密封构件322可使用合适的技术或机构连接/安装到框架106。例如,密封构件322可利用可围绕支柱110延伸的缝合线缝合到框架106。密封构件322可设置于展开状态中,并且通过将其折叠在框架106上方而连接/安装到框架106,由此将其从展开状态变换到折叠状态。替代地,密封构件222可在附接到框架106之前设置于已折叠状态中。例如,框架106可插入到已以圆柱形折叠的密封构件322中并缝合到其。密封构件222可被配置成与框架106形成紧密配合,以使得其在假体瓣膜100处于径向扩张状态时抵靠着框架106的外表面,如图所示。
根据一些实例,密封构件322在其展开松弛状态下具有3D形状,如可例如从图8A至8C理解。根据一些实例,密封构件322在其圆柱形折叠状态下固有地具有3D形状(图8D至8F和9A至9C)。
根据一些实例,密封构件322具有3D弹性结构,以使得密封构件322的非纤维外表面380展现具有峰305的多个升高部分330和多个非升高部分350。在其它实例中,多个非升高部分350中的每一者由多个升高部分330的相邻对限定。在其它实例中,非纤维外表面380是平滑表面。在其它实例中,非纤维外表面380是单一/连续表面。
在一些实例中,升高部分330是突起330,并且非升高部分350是突起间间隙350。如本文所用,术语“升高部分330”和“突起330”是可互换的,并且是指密封构件322的相同多个升高部分,如图8B至8C中可见。如本文所用,术语“非升高部分350”和“突起间间隙350”是可互换的,并且是指密封构件322的相同多个非升高部分,如图8B至8C中可见。
具体地说,如可例如从图8A理解,密封构件322包括多个突起330,这使得其形状为3维(3D)的,与在不存在此类突起330(参见图10A)的情况下其将呈现的大体上平坦的二维形状相反。因此应理解,3维密封构件322的3维包含:(i)在密封构件322的流出边缘307与流入边缘309之间延伸的空间长度维度(参见图8A、8B和8C);(ii)在密封构件322的第一侧向边缘306与第二侧向边缘308之间延伸的空间长度维度(参见图8A);以及(iii)被限定为密封构件的突起330与其第二表面304高度之间的距离的空间长度(厚度)维度322T(参见图8C)。进一步应理解,密封构件322的3D结构归因于厚度322T,在所述密封构件上形成突起330之前,所述厚度比所述密封构件的平坦2D结构的厚度大至少1000%,替代地至少2000%。
根据一些实例,密封构件322包括远离密封构件322的第一表面302延伸并且沿着密封构件322的第一表面302彼此间隔开的多个突起330。根据一些实例,多个突起330在密封构件322处于其展开松弛状态时形成所述密封构件的3D形状(如图8A至8C中可见)。根据一些实例,密封构件322在处于其展开松弛状态时包括与第一表面302相对定位的平坦表面(例如,表面316或表面304)。根据一些实例,当密封构件322处于其展开松弛状态时,密封构件322的内层(例如,第一层310)是平坦的。
根据一些实例,密封构件322具有四个边缘。根据一些实例,密封构件322具有四个顶点。根据一些实例,密封构件322的四个顶点中的每一者具有大体上直角。
根据一些实例,密封构件322具有四个大体上直角顶点和两组两个相对边缘(一组第一侧向边缘306和第二侧向边缘308,以及一组流出边缘307和流入边缘309),其中在每组中,两个相对边缘是大体上平行的。根据一些实例,当密封构件322处于展开状态时,密封构件322从第一侧向边缘306朝向第二侧向边缘308延伸。根据一些实例,当密封构件322处于折叠状态时,密封构件322围绕密封构件中心线311延伸。根据一些实例,密封构件中心线311和瓣膜100的中心线111是同轴的,并且当密封构件322连接到心脏瓣膜100时,这两个中心线可重合。根据一些实例,密封构件322从流入边缘309朝向流出边缘307延伸。根据一些实例,密封构件322在其折叠状态和展开状态两者下从流入边缘309朝向流出边缘307延伸。
根据一些实例,在展开状态下,密封构件322是大体上矩形的。根据一些实例,第一侧向边缘306距第二侧向边缘308的距离大于从流入边缘309到流出边缘307的距离。
根据一些实例,当密封构件322处于折叠状态时,多个突起330中的每一者远离密封构件中心线311径向向外延伸(参见图8D至8F)。根据一些实例,当密封构件322安装在瓣膜100上时,多个突起330中的每一者远离所述瓣膜的中心线111径向向外延伸(参见图9A至9C)。根据一些实例,密封构件322通过连接第一侧向边缘306和第二侧向边缘308而折叠,以使得多个突起330远离密封构件中心线311径向地定向(例如参见图8D)。根据一些实例,处于折叠状态的密封构件322联接到假体瓣膜100的框架106的外表面,以使得多个突起330被定向成远离中心线111径向延伸(例如参见图9A)。
根据一些实例,密封构件322进一步包括多个突起间间隙350,其中每一间隙350位于两个相邻突起330之间(或在其间间隔开)。根据其它实例,一个突起间间隙350形成于流出边缘307与突起330中的一者之间,而另一突起间间隙350形成于流入边缘309与其它突起330中的一者之间。根据一些实例,多个突起330以及在每两个相邻突起330之间间隔开的对应多个突起间间隙350在密封构件322处于其展开松弛状态时形成所述密封构件的3D形状。根据一些实例,多个突起间间隙350以及突起330面向相同方向。
尽管密封构件322的3D形状与密封构件222的3D形状并不相同,但应理解,密封构件322可含有与上文结合密封构件222所描述的类似的材料和/或具有与之类似的功能和用途。根据一些实例,与密封构件222的3D形状不同,密封构件322在处于其展开松弛状态时包括与第一表面302相对定位的平坦表面(例如,表面316或表面304)。
根据一些实例,包括密封构件322的假体瓣膜100被配置成定位(即,植入)在目标植入部位(例如,在主动脉瓣置换的情况下为主动脉瓣环)处,以便形成动脉壁105与多个突起330之间的接触,类似于在动脉壁105与密封构件222的多个脊部230之间形成的接触,如上文所公开。有利地,密封构件322的多个突起330适于在假体心脏瓣膜100在植入部位处扩张之后接触动脉壁105,并且因此在假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间实现贴合装配或接合,从而改进所植入假体心脏瓣膜周围的PVL密封。
根据一些实例,密封构件322被配置成能够由于其弹性和/或柔性特性而从展开松弛状态转变到圆柱形折叠状态,以便形成圆柱形PVL裙边。折叠PVL裙边322可例如在瓣膜组装程序期间联接到假体瓣膜100的框架106的外表面。替代地,展开密封构件322可围绕框架106的外表面折叠并联接到其以实现类似产物。
根据一些实例,多个突起330从表面302沿不同方向延伸,并且可在其上形成3D形状,其中3D形状可选自:倒U形、半球、圆顶、圆柱、棱锥、三棱镜、五角棱镜、六角棱镜、翻板、任何其它多边形,以及其组合。每种可能性代表不同的实例。根据其它实例,多个突起330从表面302沿不同方向延伸,并且可在其上形成平行细长3D形状,其中细长3D形状可选自:细长U形、细长棱镜、细长立方体、任何其它细长多面体,以及其组合。每种可能性代表不同的实例。
如本文所用,术语“细长3D形状”是指本发明的密封构件的突起(例如,突起330)的细长3D形状,其特征可在于具有选自以下各者的各种横截面形状:倒U形、正方形、矩形、任何其它多边形,以及其组合。每种可能性代表不同的实例。
在图8D至8F中,多个突起330可从表面302沿不同方向延伸,并且可在其上形成平行细长3D形状。不同方向可相对于处于折叠状态的圆柱形密封构件322的中心线311为竖直的、水平的或对角线的。应理解,突起330在密封构件322的折叠状态下的定向可由其在折叠之前(即,当密封构件322处于展开状态时)的构造决定。根据一些实例,密封构件322具有弹性3D形状,其中所述弹性3D形状包括多个突起330,所述多个突起在所述密封构件的表面302上形成整体波状配置。
例如,密封构件322具有多个突起330,可通过将第一侧向边缘306连接到第二侧向边缘308而折叠,以使得形成密封构件322的圆柱形形状,其中多个突起330形成平行细长3D形状,并且从第一侧向边缘306延伸到第二侧向边缘308(如图8A中所展示)。在这种示范性情况下,在所述折叠后,处于折叠形状的密封构件322将具有多个周向延伸突起330,所述多个周向延伸突起大体上平行于流入边缘309和流出边缘307(如图8D中所展示)。
在第二实例中,密封构件322具有多个突起330,其中多个突起330形成平行细长3D形状,并且从流入边缘309延伸到流出边缘307(在展开松弛状态下未具体展示)。密封构件322可通过将第一侧向边缘306连接到第二侧向边缘308而折叠,以使得形成密封构件322的圆柱形形状。在这种第二示范性配置中,在所述折叠后,处于折叠形状的密封构件322将具有多个竖直定向突起330,所述多个竖直定向突起大体上垂直于流入边缘309和流出边缘307(如图8E中所展示)。
类似地,如图8F中所展示,处于展开状态的成角度的或对角的突起将在密封构件322的折叠状态下产生对角地定向的突起。
如本文详述,根据一些实例,在密封构件322中产生突起330的成形工艺不限于在折叠之前执行,并且在折叠之后,突起330可形成于密封构件322的第一表面302上。此外,本密封构件322的突起330不需要相对于彼此形成平行细长3D形状。
根据一些实例,当密封构件322处于展开状态时,多个突起330中的每一者遵循从第一侧向边缘306延伸到第二侧向边缘308的路径线。根据一些实例,当密封构件322处于展开状态时,多个突起330中的每一者遵循平行于第一侧向边缘306和/或第二侧向边缘308中的任一者的路径线。根据一些实例,当密封构件322处于展开状态时,多个突起330中的每一者遵循平行于流出边缘307和/或流入边缘309中的任一者的路径线。
根据一些实例,在密封构件322的折叠状态下,多个突起330中的每一者遵循围绕密封构件中心线311周向延伸的路径线(参见图8D)。根据其它实例,在密封构件322的折叠状态下,多个突起330大体上垂直于密封构件中心线311或大体上垂直于与中心线311平行的轴线而延伸。根据一些实例,当密封构件322处于折叠状态并安装在假体心脏瓣膜100的框架106上时,多个突起330中的每一者遵循围绕中心线111周向延伸、大体上垂直于中心线111或大体上垂直于与中心线111平行的轴线的路径线(参见图9A)。根据一些实例,在密封构件322的折叠状态下,多个突起330中的每一者遵循周向围绕密封构件中心线311的与流出边缘307和/或流入边缘309中的任一者平行的路径线。
根据一些实例,在密封构件322的展开状态下,多个突起330中的每一者遵循从流入边缘309延伸到流出边缘307的路径线。根据一些实例,在密封构件322的展开状态下,多个突起330中的每一者遵循平行于第一侧向边缘306和/或第二侧向边缘308中的任一者的路径线。根据一些实例,在密封构件322的展开状态下,多个突起330中的每一者遵循垂直于流出边缘307和/或流入边缘309中的任一者的路径线。
根据一些实例,在密封构件322的折叠状态下,多个突起330中的每一者遵循平行于密封构件中心线311延伸的路径线(参见图8E)。根据一些实例,当密封构件322处于折叠状态并安装在假体心脏瓣膜100的框架106上时,多个突起330中的每一者遵循平行于中心线111延伸的路径线(参见图9B)。根据一些实例,在密封构件322的折叠状态下,多个突起330中的每一者遵循垂直于流出边缘307和/或流入边缘309中的任一者的路径线。
根据一些实例,在密封构件322的展开状态下,多个突起330中的每一者遵循沿着所述密封构件的表面对角地延伸的路径线。根据一些实例,在密封构件322的折叠状态下,多个突起330中的每一者遵循沿着所述密封构件的表面相对于中心线111对角地延伸的路径线(参见图8F)。根据一些实例,当密封构件322处于折叠状态并安装在假体心脏瓣膜100的框架106上时,多个突起330中的每一者遵循相对于中心线111对角地延伸的路径线(参见图9C)。
根据一些实例,密封构件322包括围绕和/或远离第一表面302延伸的多个突起330,其中每一突起呈选自以下各者的细长3D形状:半球、线(例如,脊或带)、圆顶、立方体、圆柱、棱锥以及任何其它合适的多面体。每种可能性代表不同的实例。根据其它实例,在密封构件322的折叠状态下,多个突起330中的每一者形成沿着所述密封构件的表面延伸的3D形状(未展示)。根据其它实例,当密封构件322处于折叠状态并安装在假体心脏瓣膜100的框架106上时,多个突起330中的每一者形成沿着密封构件322的表面围绕和/或远离中心线111径向延伸的细长3D形状(参见图9A至9C)。应理解,提及升高部分(例如,脊部230或突起330、430)的术语“细长”是指长度比宽度大得多的形状,以使得每一升高部分在密封构件安装在框架106上时包围所述框架的完整周边,或在密封构件的流入边缘与流出边缘之间延伸。
如上文所描述的各种配置和定向对于不同的生理和植入相关要求可能是有利的。例如,当瓣膜100抵靠着环形壁或动脉壁105而安装时,由于多个突起330相对于流动的轴向方向为大体上垂直的定向,图8D和9A的配置因此可能是有利的,从而潜在地改进其间的PVL密封。
根据一些实例,密封构件322包括第一层310。根据一些实例,第一层310是密封构件322的平坦展开松弛状态。
根据一些实例,密封构件322包括第一层310和第二层320。根据其它实例,当密封构件322联接到框架106的外表面时,所述第一层310和第二层320分别安置在所述框架的所述外表面外部。根据其它实例,密封构件322可包括额外层。
根据一些实例,第二层320与第一层310的第一表面315接触(参见图8B)。根据一些实例,在密封构件322的展开状态和折叠状态两者下,第二层320与第一层310的第一表面315接触。根据一些实例,第二层320附接到和/或涂布第一层310的第一表面315。根据一些实例,在密封构件322的折叠状态下,第一层310的所述第一表面315向外定向。根据一些实例,当密封构件322安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位中时,所述第一表面315朝向植入部位(例如,环形壁或动脉壁105)定向。根据其它实例,第二层320形成密封构件322的第一表面302,如图8B所示。根据一些实例,在密封构件322的折叠状态下,密封构件322的第一表面302向外定向。根据一些实例,当密封构件322安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,密封构件322的第一表面302朝向植入部位定向。
根据一些实例,多个突起330远离密封构件322的第二层320延伸并且沿其彼此间隔开,其中第二层320附接到和/或涂布第一层310的第一表面315。
不希望受任何理论或作用机构束缚,如本文所公开的各种密封构件322呈现三维形状,其可为热成型处理程序的结果。通过采用热塑性材料来启用或促进此类程序,所述热塑性材料可在如本文详述的高温下成形。为了使得热塑性材料能够被模制或成形为具有薄片状物体的期望结构,有利的是热塑性材料构成或覆盖所述物体。这可例如通过用热塑性涂层进行涂布或通过用热塑性层形成物体来实现。尽管一个热塑性层可足以实现成形工艺,但根据一些实例,可能有利的是包含多个热塑性层,例如两层。具体地说,其中密封构件322的两个外部层包含热塑性材料的配置可为有利的。
根据一些实例,密封构件322包括第三层325。根据一些实例,第三层325与第一层310的第二表面316接触(参见图8C)。根据一些实例,在密封构件322的展开状态和折叠状态两者下,第三层325与第一层310的第二表面316接触。根据一些实例,第三层325附接到和/或涂布第一层310的第二表面316。根据一些实例,在密封构件322的折叠状态下,第一层310的所述第二表面316向内定向。
根据一些实例,当密封构件322安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,第二表面316在与植入部位(例如,动脉壁105)相反的方向上定向。根据其它实例,第三层325限定密封构件222的第二表面304,如图8C所示。根据一些实例,在密封构件322的折叠状态下,密封构件322的第二表面304向内定向。根据一些实例,当密封构件322安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,密封构件322的第二表面304在与植入部位处的解剖壁相反的方向上定向。
根据一些实例,密封构件322的第二表面304是平坦表面(参见图8C)。根据其它实例,密封构件322的第二表面304包括多个额外突起330(未展示)。
根据一些实例,密封构件322包括第二层320和第三层325两者。根据一些实例,第二层320连接到第三层325。根据一些实例,第二层320和第三层325被统一以覆盖第一层310,如图8C所示。根据一些实例,第二层320和第三层325共同地形成分别覆盖密封构件322的第一表面302和第二表面304两者的涂层。根据一些实例,第二层320和第三层325共同地形成覆盖密封构件322的涂层。
根据一些实例,基于上述内容应理解,展开密封构件322可通过在其第二表面304上方连接其第一侧向边缘306和其第二侧向边缘308而折叠到其折叠状态,以使得在密封构件322的折叠状态下,其第二表面304向内面朝密封构件中心线311,并且其第一表面302面朝外。因此,当折叠密封构件322安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,第二层320以及远离所述第二层而延伸的多个突起330与植入部位(例如,环形壁或动脉壁105的内表面)处的解剖壁接触。
根据一些实例,密封构件322在第一表面302与第二表面304之间延伸,其中密封构件322具有在突起间间隙350中的一者处在第一表面302与第二表面304之间测量的总层厚度303,如图8C所示。根据一些实例,所述总层厚度303是从密封构件322的第一表面302到第一层310的第二表面316测量的(未展示)。根据一些实例,总层厚度303是从密封构件322的第一表面302(例如,第二层320)到第二表面304(例如,第三层325)测量的,如图8C中所展示。
根据一些实例,密封构件322的厚度322T(被限定为密封构件的突起330与其第二表面304之间的距离)比总层厚度303大至少1000%。在其它实例中,厚度322T比密封构件322的总层厚度303大至少2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。每种可能性代表不同的实例。在另外其它实例中,与密封构件322的总层厚度303相比,厚度322T不大于6000%、7000%、8000%、9000%、10,000%、20,000%、30,000%、40,000%或50,000%。每种可能性代表不同的实例。
应理解,图8B至8C中的厚度322T与总层厚度303之间的厚度比是适中的,而如上文所描述,实际比率是更大的(例如,厚度322T比总层厚度303大10至60倍)。例如,在一些非约束性实施方案中,总层厚度303可在0.02至0.1mm的范围内,而厚度322T可在0.5至3mm的范围内。
根据一些实例,在密封构件322的展开松弛状态下的3D形状包括突起330,所述突起各自具有突起高度322PH,所述突起高度是厚度322T的一部分。在其它实例中,每一突起高度322PH和总层厚度303一起限定密封构件322的厚度322T。
根据一些实例,密封构件322具有弹性3D结构,以使得密封构件322的非纤维外表面380展现具有峰305的多个升高部分330和多个非升高部分350,如上文所公开(例如参见图8B至8C)。根据一些实例,密封构件322的非纤维外表面380被限定为将第一表面302和多个升高部分330(即,突起330)中的每一者的外表面组合的外表面。根据一些实例,峰305被限定为沿着多个升高部分330中的每一者的外表面远离密封构件322的第一表面302延伸的最高点。根据一些实例,当密封构件322联接到假体瓣膜100的框架106的外表面时,每一峰305的高度被限定为沿着多个升高部分330中的每一者的外表面相对于框架106的最高点的距离(例如,厚度322T)。
根据一些实例,非升高部分350被限定为突起间间隙350。在其它此类实例中,当密封构件322联接到假体瓣膜100的框架106的外表面时,每一非升高部分350的高度被限定为第一表面302相对于框架106的距离(例如,总层厚度303)。根据一些实例,在没有施加外力以将升高部分330压在框架上的情况下,峰305距框架106的距离比非升高部分350距框架106的距离大至少1000%。根据其它实例,峰305距框架106的距离比非升高部分350距所述框架的距离大至少1500%、至少2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。每种可能性代表不同的实例。
应理解,在联接到框架106时的密封构件322的松弛状态下,对密封构件322的厚度322T的任何提及等效于升高部分330的峰305距框架106的外表面的距离。类似地,当密封构件322联接到框架106时,对总层厚度303的任何提及等效于非升高部分350距所述框架的外表面的距离。
根据一些实例,第一层310包括与第一层210相同的材料,如上文所描述。根据一些实例,第一层310由适于向密封构件322提供机械稳定性以及任选地抗撕裂性(或撕裂强度)的柔性和/或弹性材料制成。在其它实例中,第一层310被配置成任选地通过防止形成其不可逆的变形(例如,抵抗撕裂)而使得密封构件322能够连续耐久地附接到假体瓣膜100的框架106的外表面,从而在其利用期间向结构提供机械稳定性。
例如,第一层310可包括各种机织生物相容性织品,包括例如以下各者等材料:各种合成材料(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酯、聚酰胺(例如,尼龙)、聚丙烯、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTFE)等)、天然组织和/或纤维(例如,牛心包、丝、棉等)、金属(例如,包括金、不锈钢、钛、镍、镍钛(镍钛诺)等的金属网或编织物),以及其组合。每种可能性代表不同的实例。第一层310可为金属或聚合物构件,例如形状记忆金属或聚合物构件。第一层310可为机织织品。应理解,第一层310不限于机织织品。可使用其它纺织构造,例如针织织品、编织织品、织物网、织物毛毡、长丝纺织品等。第一层310的织品可包括选自各种合成材料、天然组织和/或纤维、金属以及其组合中的至少一种合适的材料,如上文所描述。
根据一些实例,第一层310包括至少一种抗撕裂材料,其中抗撕裂材料任选地包括PET织物,并且其中抗撕裂材料被配置成提供机械稳定性和抗撕裂性并支撑其结构,类似于第一层210的性质和特性,如上文所描述。根据其它实例,第一层310包括抗撕裂PET织物。根据其它实例,第一层310包括至少一种抗撕裂的针织/机织PET织物。
根据一些实例,第一层310包括至少一种抗撕裂和柔性材料,所述材料在撕裂之前能够承受高于约3N的力的负载,由此使得密封构件322能够在其正常使用期间可靠地操作而不撕裂。根据其它实例,第一层310的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约5N、7N、10N、15N、20N、25N、30N或更大的力的负载。每种可能性代表不同的实例。根据另外其它实例,第一层310的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约20N的力的负载。根据又另外其它实例,第一层310的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约30N的力的负载。根据优选实例,第一层310的至少一种抗撕裂和柔性材料包括PET织物,并且在撕裂之前能够承受至少20N的力的负载。根据一些实例,柔性材料抗撕裂材料能够承受在15N至500N范围内的负载。根据一些实例,柔性材料抗撕裂材料能够承受在20N至500N范围内的负载。
根据一些实例,第一层310由至少一种生物相容性材料制成,如上文所公开。
应理解,当第一层310被第二层320和第三层325覆盖时,如图8C中所展示,其不应在植入时与组织接触,且因此,在此情况下,第一层310可由非生物相容性材料制成。然而,可能优选的是在此类情况下也由生物相容性材料形成第一层310,以防止第二层320或第三层325中的任一者磨蚀损伤或撕裂的风险,所述磨蚀损伤或撕裂又可能暴露第一层310的部分。
根据一些实例,第二层320、第三层325和多个突起330中的至少一者包括与第二层220相同的材料,如上文所描述。根据一些实例,第二层320和多个突起330适于接触植入部位组织(即,环形壁或动脉壁105的内表面),并且因此由至少一种弹性生物相容性材料制成。此外,根据一些实例,可能有利的是第二层320和多个突起330由可防止/抵抗和/或减小密封构件322周围或上方的组织向内生长程度的材料制成,以使得在需要取出程序时瓣膜100可容易地从植入部位去除,如上文详述。
根据一些实例,密封构件322的第一表面302(即,第二层320)的特征在于具有平滑和/或低摩擦表面,其适于减少与植入部位组织的摩擦,由此减少其上的组织向内生长,并且使得能够更容易地从植入部位去除先前植入的瓣膜。根据一些实例,多个突起330中的每一者的特征在于具有平滑和/或低摩擦外表面,其适于减少与植入部位组织的摩擦,原因在上文描述。根据一些实例,第二层320和/或多个突起330中的每一者可包括硅酮或其它润滑材料或聚合物,其可辅助用于将假体瓣膜从其植入部位去除的取出程序。
根据一些实例,第二层320和/或多个突起330以不含纱线和/或绞线(包含变形纱和/或绞线)的方式而为连续的。根据其它实例,多个突起330不含可沿着其整个宽度延伸的不连续部。
根据一些实例,第二层320和多个突起330(以及任选地第三层325)可由各种合适的生物相容性合成材料制成,例如但不限于热塑性材料。根据一些实例,热塑性材料选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。根据一些实例,第二层320和多个突起330(以及任选地第三层325)可由各种合适的生物相容性合成材料制成,例如但不限于热塑性材料,包含热塑性弹性体(TPE)。根据一些实例,热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合和变体。每种可能性代表不同的实例。
根据一些实例,第二层320、第三层325和多个突起330中的至少一者包括至少一种热塑性抗血栓材料,其中热塑性抗血栓材料包括至少一种热塑性弹性体,任选地包括TPU。根据其它实例,第二层320和多个突起330被配置成形成处于折叠圆柱形状态的密封构件322的3D形状,所述3D形状适于增强假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间的PVL密封,并且任选地防止和/或减少其上方的组织向内生长。根据一些实例,第二层320、第三层325和多个突起330包括TPU。
根据一些实例,第三层325当并入到密封构件322中时可与如本文详述的第二层320联合。根据一些实例,当第三层325和第二层320分别形成为覆盖第一层310的一体涂层时,其可优选地由相同材料制成。根据一些实例,即使第三层325和第二层320分别分离,其也可具有类似或相同的组成。根据一些实例,第三层325和第二层320分别由相同材料制成。
根据一些实例,多个突起330中的每一者由包括如上文所描述的至少一种热塑性抗血栓材料的完整(即,非中空)材料/物体制成,其中热塑性抗血栓材料任选地包括TPU。根据其它实例,多个突起330中的每一者并非中空的,并且完全由如上文所描述的至少一种热塑性抗血栓材料制成,其中热塑性抗血栓材料任选地包括TPU。根据一些实例,多个突起330中的每一者限定非中空结构。
根据一些实例,多个突起330以及在相邻突起330之间沿着第二层320间隔开的多个突起间间隙350被配置成接触植入部位(即,环形壁或动脉壁105的内表面)。根据一些实例,多个突起330由与第二层320相同的材料制成,并且因此由相同的弹性生物相容性材料制成,所述材料适于防止/抵抗和/或减少密封构件322周围的组织向内生长,以使得在需要取出程序时瓣膜100可容易地从植入部位去除。
根据一些实例,密封构件322包括第一层310、第二层320、远离至少涂布其第一表面302的第二层320而延伸的多个突起330,以及任选地第三层325,其中第一层310被配置成提供机械稳定性和抗撕裂性并支撑其结构,而第二层320和多个突起330(以及任选地第三层325)被配置成形成并维持其弹性3D形状,其中第二层320和多个突起330任选地被配置成防止和/或减少其上方的组织向内生长。
经考虑,第二层320本身缺乏支撑密封构件322的结构的能力,无法维持其到框架106的外表面的成功附接,并且任选地具有低抗撕裂性。有利地,第一层310、第二层320(单独地或与任选的第三层325一起)以及多个突起330之间的组合提供密封构件322的所需特征。根据一些实例,包括TPU的第二层320(单独地或与任选的第三层325一起)以及多个突起330由包括PET的第一层310加强,以提供保持缝合线所需的强度。
经考虑,利用例如TPU等热塑性弹性体材料作为密封构件322的层和/或多个突起330内的部件使得能够形成具有多个弹性突起330的所需3D形密封构件322。在一些实例中,有利地,密封构件322的多个弹性突起330适于在假体心脏瓣膜100在其中扩张之后在植入部位处接触环形壁或动脉壁105并抵靠着所述环形壁或动脉壁而被压缩,以便改进假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间的PVL密封。因此,根据一些实例,多个突起330中的每一者是弹性的且可弹性压缩的。多个突起330的弹性和可弹性压缩特性可潜在地改进密封构件322在植入部位处抵靠着天然心脏瓣膜的周围组织的保持。
根据一些实例,密封构件322具有弹性3D形状,其中所述弹性3D形状被配置成当外力施加到其上时(例如,当抵靠着环形壁或动脉壁105而被压缩时或者当被压在鞘或胶囊的内壁上时)变形,并且进一步被配置成当外力不再施加到其上时(例如,当瓣膜在其扩张之前从轴杆或胶囊中释放时)恢复其原始形状(即,其松弛状态的形状)。
应理解,突起330的可压缩性不与在其上连接突起330的第二层320的弹性3D结构相矛盾,因为在突起330上的压缩停止后(例如,在密封构件322恢复到松弛状态的情况下),第二层320的突起330结构将复原。
根据一些实例,密封构件322至少包括带有抗撕裂材料的第一层310、至少涂布第一表面302并包括热塑性抗血栓材料的第二层320,以及远离第二层320延伸的多个突起330。根据一些实例,密封构件322进一步包括带有热塑性抗血栓材料的第三层325。根据其它实例,密封构件322包括带有抗撕裂材料的第一层310以及带有从其延伸的多个突起330的第二层320,所述抗撕裂材料包括PET织物,所述第二层包括热塑性抗血栓材料,所述热塑性抗血栓材料包括TPU。根据其它实例,密封构件322包括带有热塑性抗血栓材料的第三层325,所述热塑性抗血栓材料包括TPU。
现在参考图10A至10C,示出了根据一些实例的利用挤压来制造密封构件322的处理步骤。
根据一些实例,提供了一种通过本发明的方法制备的PVL裙边322。根据一些实例,提供了一种通过本发明的方法制备的处于折叠状态的PVL裙边322。
根据一些实例,提供了一种以具有成本效益且简单的方式制造密封构件(例如上文所描述的密封构件322)的方法。根据一些实例,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片312;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片312的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
根据一些实例,步骤(i)包括提供包括第一层310的抗撕裂平坦薄片312,所述第一层包括如上文所描述的至少一种抗撕裂材料,其中抗撕裂材料任选地包括PET织物。
根据一些实例,步骤(i)包括提供平坦柔性薄片312,其包括抗撕裂第一层310和热塑性第二层320。根据一些实例,步骤(i)包括提供平坦柔性薄片312,其包括安置在平坦柔性薄片312的热塑性第二层320与热塑性第三层325之间的抗撕裂第一层310(参见图10A)。
根据一些实例,步骤(i)包括提供包括抗撕裂第一层310的平坦柔性薄片312,以及用热塑性涂层涂布第一层310的至少第一表面315,从而形成热塑性第二层320。根据一些实例,步骤(i)包括提供包括抗撕裂第一层310的平坦柔性薄片312,以及用热塑性涂层涂布第一层310的第一表面315和第二表面316,从而分别形成热塑性第二层320和第三层325。
抗撕裂第一层310的涂布可通过选自由刷涂、喷涂、浸涂、浸渍或浸泡以及其组合组成的群组的涂布技术来执行。然而,根据一些实例,本方法不限于此类涂布技术,并且可适当地使用其它涂布技术,例如化学沉积、气相沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、印刷等。此类技术通常适用于医疗纺织品。此外,例如滚筒印刷、模板印刷、丝网印刷、喷墨印刷、平版印刷、3D打印等印刷技术也可与本发明一起使用,以用于施加热塑性聚合物涂层。
热塑性涂层可包括与形成第二层320的材料相同的材料。热塑性涂层可包括热塑性材料,例如聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。包括热塑性材料的热塑性涂层可包括热塑性弹性体材料,例如热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合和变体。每种可能性代表不同的实例。热塑性涂层可包括TPU。热塑性涂层可包括如本文所公开的生物相容性抗血栓材料。
应理解,上文针对每一层(即,第一层310、第二层320和第三层325)引入的性质在提及制造密封构件的方法时类似地适用于相应层。根据一些实例,第一层310包括抗撕裂PET织物。根据一些实例,第二层320、第三层325或此两者包括至少一种热塑性材料。根据一些实例,第二层320、第三层325或此两者包括至少一种抗血栓热塑性弹性体材料,所述至少一种抗血栓热塑性弹性体材料包括TPU。根据一些实例,第二层320和第三层325由相同材料制成。根据一些实例,第三层325与如本文详述的第二层320联合。
根据一些实例,在热成形工艺中处理薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状的步骤(ii)需要基于挤出的成形工艺,其包括在薄片312的第二层320的表面302上挤出多个构件331。根据一些实例,每一构件331包括熔融组合物,所述熔融组合物包括热塑性材料(任选地,抗血栓的)。在其它实例中,利用包括挤出模332的挤出机来挤出每一构件331(参见图10B)。在其它实例中,每一构件331是细长构件331,其可从流出边缘307中的至少一者朝向流入边缘309或从第一侧向边缘306朝向第二侧向边缘308延伸。
如本文所用,术语“挤出(extrusion)”或“挤出(extruding)”是指促使熔融组合物通过具有与挤出构件331的所需形状相对应的所需横截面形状的模孔的工艺。促使熔融组合物通过模孔的所述工艺在压力下且在热量下执行。热塑性抗血栓材料的挤出可通过3D打印来执行,其中模孔是移动式打印机挤出头。
熔融组合物可包括热塑性材料,例如聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。包括热塑性材料的熔融组合物可包括热塑性弹性体材料,例如热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合和变体。每种可能性代表不同的实例。熔融组合物可包括TPU。熔融组合物可包括如上文所公开的生物相容性抗血栓材料。
熔融组合物可进一步包括各种粘合剂或添加剂,其被配置成增强挤出组合物与薄片的第二层320的表面302之间的附接。
熔融组合物可在高温下挤出。高温是足以使熔融组合物能够被处理成流动的熔融状态并在压力下挤出以考虑挤出模332以便形成于薄片312的第二层320的表面302上方并附接到所述表面的温度。根据一些实例,步骤(ii)中的高温高于约100℃、125℃、150℃、175℃、200℃、225℃、250℃、275℃、300℃或更大。每种可能性代表不同的实例。
根据一些实例,步骤(ii)包括在平坦柔性薄片312的热塑性第二层320上挤出多个构件331,以使得每一挤出构件331至少从薄片312的第一侧向边缘306延伸到第二侧向边缘308,从而在薄片上形成多个3D形状,其被配置成转换到图8D中所示的密封构件322的突起330的配置。根据一些实例,步骤(ii)包括在平坦柔性薄片312的热塑性第二层320上挤出多个构件331,以使得每一挤出构件331从薄片312的流入边缘309延伸到流出边缘307,从而在薄片上形成多个3D形状,其被配置成转换到图8E中所示的密封构件322的突起330的配置。
根据一些实例,步骤(ii)包括在平坦柔性薄片312的热塑性第二层320上挤出多个构件331,以使得每一挤出构件331沿着平坦柔性薄片312的第二层320的至少一部分对角地延伸,从而在薄片上形成多个3D形状,其被配置成转换到图8F中所示的密封构件322的突起330的配置。
在薄片的第二层320的表面302上挤出各自包括熔融组合物的细长构件331从而在薄片上形成3D形状之后,3D形薄片可被冷却,从而在密封构件的展开松弛状态下稳定3D形状。在冷却3D形薄片时,熔融组合物转变到半刚性或弹性的相对刚性状态,其中挤出的细长构件331的形状可转变为呈现多个突起330的形状(参见图10C)。根据一些实例,此配置可由重力促成和/或由外力辅助。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将薄片312冷却(即,降低其温度)到低于40℃的温度。根据其它实例,步骤(ii)中的温度降低是将薄片312冷却到室温。
根据一些实例,在冷却之后,每一挤出的细长构件331可转变到半刚性或弹性的相对刚性状态,从而形成密封构件322的多个突起330的配置,如图9A至9C所示。
应理解,多个突起330中的每一者的热塑性性质使得能够执行上文所描述的基于挤出的成形工艺。具体地说,热塑性材料从较低温度下的弹性的相对刚性状态转换成加热时的柔韧的相对柔软状态和/或在挤出条件下的流动的熔融状态。在步骤(ii)中,根据一些实例,在挤出机内将热塑性熔融组合物在压力下加热到其熔融状态,由此允许挤出的多个细长构件331在其冷却和变换到弹性的相对刚性状态之后呈现包括突起330的3D形状。
具体地说,在图10B至10C所示的实例中,包括热塑性熔融组合物的多个细长构件331在薄片312的第二层320的表面302上挤出,其中热塑性熔融组合物在如上文所公开的高温下处于流动的熔融状态。根据一些实例,在步骤(ii)中,每一细长构件331在第二层320的表面302上挤出,由此在薄片上形成3D形状。根据一些实例,在呈现所需的3D形状之后,可允许薄片312冷却,以使得热塑性熔融组合物恢复到其弹性非柔韧状态,由此转变为多个突起330的形状并且使密封构件322稳定在其展开状态中(图10C)。
根据一些替代性实例,在热成形工艺中处理薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状的步骤(ii)需要注塑成型工艺,其包含将平坦柔性薄片312插入到模具(未展示)中,以及在平坦柔性薄片312的至少一个表面的顶部将包括如上文所描述的热塑性抗血栓材料的熔融组合物添加/注入到所述模具中,其中熔融组合物贴合模具的形状。熔融组合物可在高温下模制,如上文所描述。例如,模制工艺可通过注塑成型来执行,在所述模制工艺中,热塑性抗血栓材料在经涂布薄片的至少一个表面的顶部形成为所需的3D形状,所述经涂布薄片在其上包括多个突起330。在热塑性抗血栓材料在薄片312的至少一个表面的顶部上的模具内部形成所需的3D形状之后,所形成的3D模制涂布薄片可冷却并从模具去除,从而在密封构件322的展开松弛状态下稳定3D形状。
根据一些实例,步骤(i)的薄片312具有第一表面302和第二表面304,其中步骤(i)的薄片312的第一表面302与第二表面304之间的距离构成步骤(i)的薄片312的初始厚度312T(参见图10A)。根据一些实例,步骤(i)的薄片312是平坦的且大体上二维的。这意味着步骤(i)的薄片312的初始厚度312T大体上比薄片312的初始宽度和/或初始长度短。根据一些实例,初始厚度312T对应于或等同于如上文所描述的总层厚度303。
根据一些实例,在执行本发明的方法时,形成突起330,其中突起330具有突起高度322PH,所述突起高度是密封构件322在其展开松弛状态下的厚度322T的一部分(参见图10C)。
根据一些实例,在步骤(ii)处形成多个突起330之后,密封构件322在其展开松弛状态下的厚度322T被配置成呈现其3D形状,并且比薄片312的初始厚度312T大至少1000%。根据其它实例,密封构件322在其展开松弛状态下的厚度322T比薄片312的初始厚度312T大至少2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。每种可能性代表不同的实例。
应理解,在联接到框架106时的密封构件322的松弛状态下,对密封构件322的厚度312T的任何提及等效于峰305距框架106的外表面的距离。类似地,当密封构件322联接到框架106时,对薄片312的初始厚度312T的任何提及等效于非升高部分350距所述框架的外表面的距离。
根据一些实例,遵循如本文所描述的方法对薄片312的厚度修改(312T至322T)被配置成将薄片312的初始2D结构转换成密封构件322中的3D结构。在一些实施方案中,步骤(ii)之后的所得薄片312具有大于所需最终宽度和/或长度中的任一者的尺寸,并且所述方法可包含在步骤(ii)之后且在步骤(iii)之前将薄片312切割成所需最终宽度和/或长度的额外步骤。
现在参考图11A至11E,展示了根据一些实例的利用多个掩蔽元件333来制造密封构件322的处理步骤。
根据一些实例,提供了一种以具有成本效益且简单的方式制造如上文所描述的密封构件322的方法,所述方法包括:(i)提供包括第一层310的抗撕裂平坦薄片312,所述第一层包括至少一种抗撕裂材料,其中抗撕裂材料任选地包括PET织物(图11A),并且用热塑性聚合物涂层涂布平坦抗撕裂薄片的至少一个表面,从而在其上形成第二层320;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以利用模具334在展开松弛状态下呈现3D形状,并且将热塑性材料不均匀地沉积在第二层320上,以及(iii)连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
根据一些实例,步骤(i)包括用如上文指定的热塑性涂层涂布第一层310的第一表面315和第二表面316,从而在平坦薄片312的相对表面上分别形成热塑性第二层320和第三层325(图11B)。
根据一些实例,可利用至少一种涂布技术执行用热塑性聚合物涂层涂布平坦抗撕裂薄片的至少一个表面的步骤(i),如上文所描述。
应理解,上文针对每一层(即第一层310、第二层320和第三层325)引入的任何性质在提及用于制造本发明的密封构件322的方法时类似地适用于相应层。
根据一些替代性实例,步骤(i)需要提供预先制备的抗撕裂平坦薄片312,其包括抗撕裂第一层310、热塑性第二层320和任选地热塑性第三层325。根据其它此类实例,第一层310包括PET织物,并且第二层320和/或第三层325分别包括TPU。
根据一些实例,步骤(ii)需要将包括彼此间隔开的多个掩蔽元件333的模具334放置在薄片312上,并且将热塑性材料沉积在形成于相邻掩蔽元件333之间的空间中。根据一些实例,步骤(ii)需要将包括彼此间隔开的多个掩蔽元件333的模具334放置在薄片312的第二层320的表面302上,并且将热塑性材料沉积在形成于相邻掩蔽元件333之间的空间中。
根据一些实例,步骤(ii)需要提供包括彼此间隔开的多个掩蔽元件333的模具334,并且将多个掩蔽元件333沉积在薄片312的第二层320的表面302上(参见图11C)。根据一些实例,处理薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状的步骤(ii)最初需要提供包括多个掩蔽元件333的模具334;将多个掩蔽元件333沉积在薄片312的第二层320的表面302上并将其彼此间隔开,其中多个掩蔽元件333中的每一者在对应突起间间隙350上方(参见图11C)。根据一些实例,掩蔽元件333可彼此均等地间隔开。
根据一些实例,步骤(ii)包括将多个掩蔽元件333放置在薄片312的第二层320的表面302上,以使得每一掩蔽元件333从薄片312的第一侧向边缘306延伸到第二侧向边缘308。根据一些实例,步骤(ii)包括将多个掩蔽元件333放置在薄片312的第二层320的表面302上,以使得每一掩蔽元件333从薄片312的流入边缘309延伸到流出边缘307。根据一些实例,步骤(ii)包括将多个掩蔽元件333放置在薄片312的第二层320的表面302上,以使得每一掩蔽元件333沿着平坦柔性薄片312的第二层320的至少一部分对角地延伸。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将热塑性材料沉积在形成于相邻掩蔽元件333之间的空间中,其中热塑性材料的沉积是通过选自由以下各者组成的群组的技术来执行:挤出、刷涂、喷涂、化学沉积、液相沉积、气相沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、滚筒印刷、模板印刷、丝网印刷、喷墨印刷、平版印刷、3D打印,以及其组合。每种可能性代表不同的实例。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括在薄片312的第二层320的表面302上在高温下将热塑性材料沉积在形成于相邻掩蔽元件333之间的空间中。热塑性材料可包括热塑性弹性体材料,例如TPU,其任选地也是抗血栓的,如上文所公开。
根据一些实例,沉积热塑性材料需要沉积多个热塑性涂层,其中每一热塑性涂层可包括如上文所指定的热塑性涂层。多个热塑性涂层被配置成转变到半固态或固态,从而在其沉积之后形成多个突起330。多个热塑性涂层的沉积可通过选自以下各者的涂布技术来执行:刷涂、喷涂、化学沉积、液相沉积、气相沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、滚筒印刷、模板印刷、丝网印刷、喷墨印刷、平版印刷、3D打印,以及其组合。每种可能性代表不同的实例。多个热塑性涂层的沉积可通过液相沉积来执行。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下沉积包括热塑性抗血栓材料(例如,TPU)的熔融组合物,如上文所描述(液相沉积)。根据一些实例,在形成于相邻掩蔽元件333之间的空间中执行沉积(参见图11C)。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括在沉积之后冷却掩蔽元件333和/或所安置的熔融组合物。
应理解,在此类冷却条件下,熔融组合物转变到半固态或固态,从而使多个突起330成形,以使得多个突起330中的每一者安置在相邻掩蔽元件333之间(参见图11D)。根据其它实例,熔融组合物利用配备有挤出模332的挤出机在箭头317的方向上挤出(参见图11C)以形成多个突起330,其中多个突起330中的每一者安置在相邻掩蔽元件333之间。
根据一些替代性实例,步骤(ii)包括将单体组合物沉积在形成于相邻掩蔽元件333之间的空间中,并且聚合所述组合物以便使其转变到固态或半固态,从而形成多个突起330。根据一些实例,多个突起330中的每一者安置在相邻掩蔽元件333之间。根据一些实例,使用化学引发剂、热引发、辐照等引发聚合。每种可能性代表单独的实例。
根据一些实例,突起330由热塑性弹性体形成。根据一些实例,热塑性弹性体是聚氨酯。应理解,聚氨酯可由多元醇(例如二醇、三醇和高级多元醇)与多异氰酸酯(例如二异氰酸酯、三异氰酸酯和高级多异氰酸酯)之间的反应制得。因此,根据一些实例,单体组合物包括多元醇和多异氰酸酯中的至少一者,并且根据一些实例,聚合所述组合物需要使单体组合物与包括其它单体(多元醇或多异氰酸酯)的第二单体组合物接触。
根据一些替代性实例,步骤(iii)进一步包括在如上文所公开的多个突起330的固化之后从薄片的表面302去除多个掩蔽元件333,从而在密封构件的展开松弛状态下形成3D形状(参见图11E)。
根据一些替代性实例,多个掩蔽元件333中的每一者具有细长结构,其中多个突起330中的每一者形成于相邻的细长掩蔽元件333之间。
根据一些实例,步骤(iii)包括连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘(即,第一侧向边缘306和第二侧向边缘308)以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)(例如参见图20)。相对边缘之间的连接可通过使用以下各者中的至少一者来执行:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地熔化其边缘。替代地,步骤(iii)包括利用以下各者中的至少一者来将密封构件322联接到框架106的外表面:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地使密封构件322的边缘在其周围熔化。
现在参考图12A至15。图12A展示根据一些实例的处于展开松弛状态的密封构件422的透视图。图12B至12H展示根据一些实例的密封构件422的各种横截面视图。图12F展示根据一些实例的包括多个孔口435的密封构件422的透视图。图12G展示根据一些实例的图12F的密封构件422的横截面视图。图13A至13C展示根据一些实例的处于圆柱形折叠状态的密封构件422的各种配置的透视图。图13D展示根据一些实例的折叠密封构件422a的透视图。图14A至14C展示根据一些实例的安装在假体瓣膜100的框架106上的密封构件422的各种配置。图14D展示根据一些实例的安装在假体瓣膜100的框架106上的折叠密封构件422a。图15展示根据一些实例的安装在假体瓣膜100的框架106上的密封构件422的配置,所述密封构件包括多个孔口435。
根据另一方面,提供了一种密封构件422,其适于安装在(或联接到)假体瓣膜100(例如参见图14A至14C)或本领域中已知的任何其它类似前列腺瓣膜的框架106的外表面上。密封构件422可使用合适的技术或机构连接/安装到框架106。例如,密封构件422可利用可围绕支柱110延伸的缝合线缝合到框架106。密封构件222可被配置成与框架106形成紧密配合,以使得其在假体瓣膜100处于径向扩张状态时抵靠着框架106的外表面,如图所示。
根据一些实例,本发明提供一种假体心脏瓣膜100,其包括框架106和安装在框架内的小叶组件130,所述框架包括多个相交支柱110,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动,如上文所公开,其中瓣膜100进一步包括联接到框架106的外表面的密封构件422,并且其中密封构件422在其展开松弛状态下具有三维(3D)形状。
密封构件422可设置于展开状态中,并且通过将其折叠在框架106上方而连接/安装到框架106,由此将其从展开状态变换到折叠状态。替代地,密封构件422可在附接到框架106之前设置于已折叠状态中。例如,框架106可插入到已以圆柱形折叠的密封构件422中并缝合到其。
根据一些实例,密封构件422具有3D弹性结构/形状,以使得密封构件422的非纤维外表面480展现具有峰405的多个升高部分430和多个非升高部分450。在其它实例中,多个非升高部分450中的每一者由多个升高部分430的相邻对限定。在其它实例中,非纤维外表面480是平滑表面。在其它实例中,非纤维外表面480是单一/连续表面。
表面粗糙度是表面纹理的组成部分。其通过真实曲面的法向量方向与其理想形式的偏差来量化。如果这些偏差很大,那么认为表面粗糙,如果偏差很小,那么认为表面平滑。因此,如本文所用,术语“平滑”是指在真实表面的法向量方向上与其理想形式有微小偏差的表面。平滑表面是大体上单一/连续表面,没有纤维或不规则空隙。术语“平滑”并不旨在局限于没有表面不规则性的大体上平坦的表面的狭义含义。因此,本密封构件的升高部分、非升高部分和孔口都不被视为影响相应外表面(280、380、480)的平滑性。具体地说,如本领域的技术人员可理解,本密封构件(222、322、422)的外表面(280、380、480)在植入后与天然组织接触。不希望受任何理论或作用机构束缚,与此类组织接触的平滑表面抵抗或抑制其上的新组织生长。因此,优选的是,本密封构件(222、322、422)的外表面(280、380、480)对于本发明的各种实施方案是平滑的。
在一些实例中,升高部分430是突起430,并且非升高部分450是突起t间隙450。如本文所用,术语“升高部分430”和“突起430”是可互换的,并且是指密封构件422的相同多个升高部分,如图12B至12C中可见。如本文所用,术语“非升高部分450”和“突起t间隙450”是可互换的,并且是指密封构件422的相同多个非升高部分,如图12B至12C中可见。
根据一些实例,密封构件422在其展开松弛状态下具有3D形状,例如可从图12A至12G中了解。根据一些实例,密封构件322在其圆柱形折叠状态下固有地具有3D形状(图13A至13D和14A至15)。
具体地说,例如可从图12A了解,密封构件422包括多个突起430,从而限定其3维(3D)形状,与在不存在此类突起430的情况下其将呈现的大体上平坦的二维形状相反。
因此应理解,3维密封构件422的3维包含:(i)在密封构件422的流出边缘407与流入边缘409之间延伸的空间长度维度(例如参见图12B和12C);(ii)在密封构件422的第一侧向边缘406与第二侧向边缘408之间延伸的空间长度维度(参见图12A);以及(iii)由突起430的密封构件突起高度(或厚度)422T限定的空间长度维度(参见图12C)。
根据一些实例,密封构件422包括远离密封构件422的第一表面402延伸的至少一个突起430(例如参见图23A至23B)。
根据一些实例,密封构件422包括远离密封构件422的第一表面402延伸的多个突起430,所述突起沿着密封构件422的第一表面402彼此间隔开。根据一些实例,多个突起430在密封构件422的展开松弛状态下形成所述密封构件的3D形状(如图12A至12G中可见)。根据一些实例,密封构件422在其展开松弛状态下包括与第一表面402相对定位的平坦表面。
根据一些实例,密封构件422具有四个边缘。根据一些实例,密封构件422具有四个顶点。根据一些实例,密封构件422的四个顶点中的每一者具有大体上直角。
根据一些实例,密封构件422具有四个大体上直角顶点和两组两个相对边缘(一组第一侧向边缘406和第二侧向边缘408,以及一组流出边缘407和流入边缘409),其中在每组中,两个相对边缘是大体上平行的。根据一些实例,当密封构件422处于展开状态时,密封构件422从第一侧向边缘406朝向第二侧向边缘408延伸。根据一些实例,密封构件422在其折叠状态下围绕密封构件中心线411延伸。根据一些实例,密封构件中心线411和瓣膜100的中心线111是同轴的,并且当密封构件422连接到心脏瓣膜100时,这两个中心线可重合。根据一些实例,密封构件422从流入边缘409朝向流出边缘407延伸。根据一些实例,密封构件422在其折叠状态和展开状态两者下从流入边缘409朝向流出边缘407延伸。
根据一些实例,在展开状态下,密封构件422是大体上矩形的。根据一些实例,从第一侧向边缘406到第二侧向边缘408的距离大于从流入边缘409到流出边缘407的距离。
根据一些实例,在密封构件422的折叠状态下,多个突起430中的每一者远离密封构件中心线411径向向外延伸(参见图13A至13D)。
根据一些实例,多个突起430从表面402沿不同方向延伸,并且可在其上形成3D形状,其中3D形状可选自:倒U形、半球、圆顶、圆柱、棱锥、三棱镜、五角棱镜、六角棱镜、翻板、任何其它多边形,以及其组合。每种可能性代表不同的实例。根据其它实例,多个突起430从表面402沿不同方向延伸,并且可在其上形成平行细长3D形状,其中细长3D形状可选自:细长U形、细长棱镜、细长立方体、任何其它细长多面体,以及其组合。每种可能性代表不同的实例。
根据一些实例,当密封构件422安装在框架106上时,多个突起430中的每一者限定细长3D形状并且远离瓣膜100的中心线111径向向外延伸(参见图14A至15)。根据一些实例,密封构件422通过连接第一侧向边缘406和第二侧向边缘408而折叠,以使得多个突起430远离密封构件中心线411径向地定向。根据一些实例,处于折叠状态的密封构件422联接到假体瓣膜100的框架106的外表面,以使得多个突起430被定向成远离中心线111径向延伸(例如参见图14A)。
根据一些实例,密封构件422被配置成由于其弹性和/或柔性特性而从展开松弛状态转变到圆柱形折叠状态,以便形成圆柱形PVL裙边。折叠PVL裙边422可例如在瓣膜组装程序期间联接到假体瓣膜100的框架106的外表面。替代地,展开密封构件422可围绕框架106的外表面折叠并联接到其以实现类似产物。
根据一些实例,多个突起430中的每一者在其中限定中空内腔431(参见图12A至12C),其中每一中空内腔431从密封构件422的第一侧向边缘406朝向第二侧向边缘408延伸。根据一些实例,每一中空内腔431具有细长圆柱形(包含椭圆柱形)形状。然而,应理解,每一中空内腔431的横截面在具备相同功能的情况下可具有不同的横截面形状,例如矩形、椭圆形、三角形或其任何其它合适的横截面形状。每种可能性代表不同的实例。根据一些实例,经进一步考虑,中空内腔431的横截面形状不一定沿着其长度为均匀的。
根据一些实例,每一中空内腔431包括两个内腔边缘。根据一些实例,每一中空内腔431在其内腔边缘中的一者或两者处开放。根据其它实例,每一中空内腔431在两个内腔边缘处开放。根据一些实例,一个开放边缘位于第一侧向边缘406处,并且另一开放边缘位于第二侧向边缘408处(参见图12A)。根据一些实例,一个开放边缘位于流入边缘409处,并且另一开放边缘位于流出边缘407处(未展示)。
根据一些实例,密封构件422的两个侧向端在所述密封构件的折叠状态下以可产生连续的封闭中空内腔431(即,两个开放边缘流体连接以形成连续的内腔)的方式彼此联接。在此类情况下,折叠密封构件422可以包含完全封闭中空内腔431内的滞留空气的方式联接到假体瓣膜100的框架106的外表面。虽然此类情况下的滞留空气完全封闭在中空内腔431内并且在假体瓣膜100植入时并未暴露于周围解剖结构,但如果突起430以可释放截留空气且产生非所需空穴的方式退化或意外撕裂,那么滞留空气仍可能对患者造成风险。
根据一些实例,当密封构件422联接到框架106时,中空内腔431的至少一个边缘(或任何其它部分)保持开放或暴露于外部环境。替代地或另外,突起430可包含孔口(类似于下文所描述的孔口435),将中空内腔431暴露于周围环境。在此类实例中,假体瓣膜100可由卷曲机以使突起430变平而使得没有空气滞留在其中的方式卷曲到径向压缩状态,并且直到植入过程为止且在植入过程期间限制在如上文所描述的卷曲状态(例如,通过被放置在边界鞘或胶囊内),从而降低将截留空气引入到患者体内的风险。
根据一些实例,多个突起430中的每一者包括安置在其中的弹性材料433(参见图12B至12C),其中所述弹性材料433不同于制成突起430的材料。根据一些实例,多个突起430中的每一者包括安置在其中的可压缩材料433。根据一些实例,中空内腔431中的每一者包括安置在其中的弹性材料433。根据一些实例,每一弹性材料433被配置成当上述外力施加到其上时压缩而不会永久变形(例如,不经历塑性变形)。根据一些实例,弹性材料433包括弹性泡沫,例如弹性海绵。根据一些实例,弹性材料433包括在其中形成中空内腔的弹性金属筒。根据一些实例,弹性材料433包括多孔弹性元件/构件,其任选地为细长的。
根据一些实例,多个突起430中的每一者是分割突起434,其包括一起限定分割突起434的至少两个相对的翻板/构件。根据一些实例,密封构件422包括多个分割突起434,所述多个分割突起远离密封构件422的第一表面402延伸且彼此间隔开,其中多个分割突起434中的每一者在其间形成内部空间431a。根据其它实例,每一内部空间431a从其开口432朝向第一表面402延伸(例如参见图12D)。根据一些实例,密封构件422在其展开松弛状态下包括与第一表面402相对定位的平坦表面。
根据一些实例,多个分割突起434在密封构件422的展开松弛状态(如图12D至12E中所展示)下并且在所述密封构件的圆柱形折叠状态(图13A至13C和14A至14C)下形成所述密封构件的3D形状,与在不存在此类分割突起434的情况下其本应呈现的大体上平坦的二维形状相反。
多个突起430的特性类似地适用于多个分割突起434。因此应理解,3维密封构件422的3维包含:(i)在密封构件422的流出边缘407与流入边缘409之间延伸的空间长度维度(例如参见图12D和12E);(ii)在密封构件422的第一侧向边缘406与第二侧向边缘408之间延伸的空间长度维度(未展示);以及(iii)由分割突起434的密封构件突起高度(或厚度)422T限定的空间长度维度(参见图12D)。
根据一些实例,多个分割突起434中的每一者的开口432是相对于延伸穿过每一分割突起434的中部的轴线414(当密封构件422处于其折叠状态时此为径向轴线)而对称的,如图12D所示,从而在其中形成对称内部空间431a(被限定为跨轴线414两侧的分割突起434的两个部分之间的对称性)。根据其它实例,多个分割突起434中的每一者的开口432相对于轴线414以非零角度α转向,如图12E处可见,从而在其中形成不对称内部空间431a。角度α可相对于轴线414在约1°至约90°的范围内。角度α可相对于轴线414在约1°至10°、10°至20°、20°至30°、30°至40°、40°至50°、60°至70°、70°至80°或80°至90°之间的范围内。每种可能性代表不同的实例。
根据一些实例,密封构件422进一步包括多个突起间间隙450,其中每一间隙450位于两个相邻突起430和/或分割突起434之间(或在其间间隔开)。根据其它实例,一些非升高部分不形成于两个相邻升高部分之间,而是形成于密封构件的升高部分与边缘(例如,流入边缘或流出边缘)之间。根据一些实例,一个突起间间隙450形成于流出边缘407与突起430和/或分割突起434中的一者之间,而另一突起间间隙450形成于流入边缘409与其它突起430和/或分割突起434中的一者之间。应理解,根据一些实例,非升高部分450(例如,突起间间隙450)是由于密封构件422的3维形状而形成的空间。具体地说,根据一些实例,多个突起间间隙450与突起430和/或分割突起434面向相同方向。
在一些实施方案中,通过使缝合线穿过至少一些非升高部分(例如,非升高部分250、350、450)并围绕框架106的支柱来实现密封构件(例如,密封构件222、322、422)到框架的附接。由于第一层的厚度构成密封构件在非升高部分处的厚度的主要部分,因此第一层的抗撕裂性性质有助于在密封构件缝合到框架时(特别是在瓣膜卷曲和拉长时,任选地借此拉长密封构件)恰当地保持所述密封构件。
尽管密封构件422的3D形状与密封构件222和/或322的3D形状并不相同,但应理解,密封构件422可含有与上文针对密封构件222和/或322所描述的类似的材料和/或具有与之类似的功能和用途,如上文所呈现。根据一些实例,与密封构件222的3D形状不同但类似于密封构件322的3D形状,密封构件422在其展开松弛状态下包括与第一表面402相对定位的平坦表面(例如,表面416或表面404)。
根据一些实例,多个突起430中的每一者是翻板438(参见图12H)。根据一些实例,密封构件422包括多个翻板438,所述多个翻板远离密封构件422的第一表面402延伸且彼此间隔开,其中多个翻板438中的每一者相对于轴线414以角度α转向,如图12H所示。应理解,如本文所公开的突起430和/或分割突起434的各种特性类似地适用于翻板438。
根据一些实例,每一翻板438是弹性的并且包括如本文所公开的热塑性弹性体材料,例如TPU,其可在植入和在其中扩张假体心脏瓣膜100之后在植入部位处朝向环形壁或动脉壁105偏转或压在所述环形壁或动脉壁上,并且因此使得能够增强假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间的PVL密封。
根据一些实例,密封构件422包括多个翻板438并且具有弹性3D形状,其中所述弹性3D形状被配置成当外力施加到其上时(例如,当抵靠着环形壁或动脉壁105或者抵靠着鞘或胶囊的内壁而被压缩时)弹性地变形,并且进一步被配置成当外力不再施加到其上时(例如,当瓣膜在其扩张之前从轴杆或胶囊中释放时)恢复其原始形状(即,其松弛状态的形状)。虽然翻板438在图12H中展示为具有大体衬里横截面形状,但应理解,这是出于说明而非限制的目的,并且翻板438可类似地具备弓形的或其它非衬里横截面形状。
经导管假体心脏瓣膜的重要设计参数是折叠或卷曲状态的直径。卷曲轮廓的直径很重要,因为其直接影响用户(例如,医务人员)将经导管假体心脏瓣膜推进穿过股动脉或股静脉的能力。更具体地说,更小的轮廓允许治疗更广泛的患者群体,并且安全性更高。因为包括多个翻板438的密封构件422联接到假体瓣膜100的框架106的外表面,所以与在瓣膜100在包含具有不同3D结构的密封构件的同时被卷曲的情况下相比,假体瓣膜100可在递送系统内卷曲到较低轮廓。这种较低轮廓准许用户更容易地将递送设备(包含卷曲瓣膜100)导航穿过患者的血管系统到达植入部位。卷曲瓣膜的较低轮廓在导航穿过患者的血管系统的特别狭窄部分(例如髂动脉)时特别有利。
根据一些实例,有利地,包括带有多个翻板438的密封构件422的假体瓣膜100的特征在于相对于包括在相同状态下具有更刚性或不可压缩的3D形式的密封构件的瓣膜100而在递送系统内具有在其卷曲状态下的较低轮廓。经考虑,由于由如本文所公开的热塑性弹性体材料制成的翻板438的3D形状,瓣膜100的卷曲状态的较低轮廓是可能的。根据一些实例,包括具有多个翻板438的密封构件422的假体瓣膜100被配置成在递送系统内在卷曲状态下朝向植入部位推进,其中翻板438抵靠着递送系统的鞘或胶囊的内壁而被压缩,以使得翻板438在近侧方向上转向,与瓣膜100的远侧推进方向相反,以便于更容易递送。
根据一些实例,包括密封构件422的假体瓣膜100被配置成定位(即,植入)在目标植入部位(即,在主动脉瓣置换的情况下为主动脉瓣环)处,以便形成动脉壁105与多个翻板438、突起430和/或分割突起434之间的接触,类似于在动脉壁105与密封构件222的多个脊部230和/或密封构件322的多个突起330之间形成的接触,如上文所公开。有利地,密封构件422的多个翻板438、突起430和/或分割突起434适于在假体心脏瓣膜100在植入部位处扩张之后接触动脉壁105,并且因此在假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间实现贴合装配或接合,这继而改进所植入假体心脏瓣膜周围的PVL密封。
此外,本文公开的所有峰(或峰部分)的弹性,包含以脊部230、突起330、翻板438、突起430、分割突起434形式提供的峰以及本文公开的其它类型的峰的弹性在假体瓣膜保持在其卷曲状态时(例如,由于保持瓣膜100的鞘或胶囊所施加的外力)允许所述峰弹性地变形并且被径向向内按压或挤压以形成有利的卷曲轮廓,同时在瓣膜从鞘或胶囊中释放时被径向向外弹出到其松弛状态配置,从而朝向环形壁或动脉壁径向向外延伸以改进部署后的PVL密封。
根据一些实例,多个突起430和/或分割突起434可在不同方向和/或配置中远离其第一表面402延伸。这些可相对于处于折叠状态的圆柱形密封构件422的中心线411为竖直的、水平的或对角的。应理解,突起430在密封构件422的折叠状态下的定向可由其在折叠之前(即,当密封构件422处于展开状态时)的构造决定。根据一些实例,密封构件422具有弹性3D形状,其中所述弹性3D形状由多个突起430限定,所述多个突起在所述密封构件的表面402上形成整体波状配置。
例如,具有从第一侧向边缘406延伸到第二侧向边缘408的多个分割突起434的密封构件422可通过将第一侧向边缘406连接到第二侧向边缘408而折叠,以使得形成密封构件422的圆柱形形状。在这种示范性情况下,在所述折叠后,处于折叠形状的密封构件422将具有多个分割突起434,所述多个分割突起大体上平行于流入边缘409和流出边缘407(如图13A中所展示)。在第二实例中,具有从流入边缘409延伸到流出边缘407的多个分割突起434的密封构件422可通过将第一侧向边缘406连接到第二侧向边缘408而折叠,以使得形成密封构件422的圆柱形形状。在这种第二示范性情况下,在所述折叠后,处于折叠形状的密封构件422将具有多个分割突起434,所述多个分割突起大体上垂直于流入边缘409和流出边缘407(如图13B中所展示)。类似地,处于展开状态的对角的分割突起434将在密封构件422的折叠状态下产生对角的分割突起434,如图13C中所展示。
根据一些实例,当密封构件422处于展开状态时,多个突起430和/或分割突起434平行于流出边缘407和/或流入边缘409中的任一者。根据一些实例,在密封构件422的折叠状态下,多个突起430和/或分割突起434围绕密封构件中心线411周向地延伸(例如参见图13A)。根据一些实例,当密封构件422处于折叠状态并安装在假体心脏瓣膜100的框架106上时,多个突起430和/或分割突起434围绕中心线111周向地延伸(例如参见图14A)。根据一些实例,在密封构件422的折叠状态下,多个突起430和/或分割突起434周向地围绕密封构件中心线411平行于流出边缘407和/或流入边缘409中的任一者而对准。
根据一些实例,在密封构件422的展开状态下,多个突起430和/或分割突起434从流入边缘409延伸到流出边缘407。根据一些实例,在密封构件422的展开状态下,多个突起430和/或分割突起434平行于第一侧向边缘406和/或第二侧向边缘408中的任一者而对准。根据一些实例,在密封构件422的展开状态下,多个突起430和/或分割突起434垂直于流出边缘407和/或流入边缘409中的任一者而对准。
根据一些实例,在密封构件422的展开状态下,多个突起430和/或分割突起434平行于密封构件中心线411而对准(例如参见图13B)。根据一些实例,当密封构件422处于折叠状态并安装在假体心脏瓣膜100的框架106上时,多个突起430和/或分割突起434平行于中心线111延伸(例如参见图14B)。根据一些实例,在密封构件422的折叠状态下,多个突起430和/或分割突起434垂直于流出边缘407和/或流入边缘409中的任一者而对准。
根据一些实例,在密封构件422的展开状态下,多个突起430和/或分割突起434沿着所述密封构件的表面对角地延伸。根据一些实例,在密封构件422的折叠状态下,多个突起430和/或分割突起434沿着所述密封构件的表面对角地延伸(例如参见图13C)。根据一些实例,当密封构件422处于折叠状态并安装在框架106假体心脏瓣膜100上时,多个突起430和/或分割突起434对角地延伸到中心线111(例如参见图14C)。
如上文所描述的各种配置和定向对于不同的生理和植入相关要求可能是有利的。例如,当瓣膜100抵靠着环形壁或动脉壁105而安装时,由于多个突起430和/或分割突起434相对于流动的轴向方向为大体上垂直的定向,图13A和14A的配置可能是有利的,从而潜在地改进其间的PVL密封(例如,参见图21A和21B)。
此外,经考虑,多个分割突起434在一些实例中可相对于径向轴线414以角度α转向,其配置可能是有利的,因为此类配置,尤其是在分割突起434内形成不对称内部空间431a的不对称配置(参见图13A和14A),其可在植入后充当半封闭袋或隔层,在密封构件422的表面402与环形壁或动脉壁105之间为可压缩的。具体地说,不对称内部空间431a可通过将血液截留在所述半封闭袋或隔层内来预防或显著减少穿过其中的血液的瓣周漏(PVL),从而改进密封构件与周围解剖结构之间的PVL密封。
如本文详述,在密封构件422中产生突起430和/或分割突起434的制造过程不限于在折叠步骤之前执行,并且在一些实例中,突起430和/或分割突起434可在折叠步骤之后形成于密封构件422的第一表面402上。在此类实例中,提供了一种折叠密封构件422a,其包括针对密封构件422公开的相同材料,并且具有类似功能,不同之处在于折叠密封构件422a以折叠圆柱形状态制造。根据一些实例,折叠密封构件422a包括至少一个螺旋突起430a,所述至少一个螺旋突起围绕第一表面402以螺旋配置径向向外延伸到中心线411,其中密封构件422a不一定连接到心脏瓣膜,如图13D所示。
根据一些实例,至少一个螺旋突起430a从折叠密封构件422a的流入边缘409延伸到流出边缘407。根据一些实例,折叠密封构件422a联接到假体瓣膜100的框架106的外表面,以使得至少一个螺旋突起430a围绕第一表面402以螺旋配置远离中心线111径向延伸,如图14D所示。
根据一些实例,折叠密封构件422a的特征在于具有非纤维外表面,所述非纤维外表面包括至少一个螺旋突起430a,类似于如本文所公开的非纤维外表面480。
根据一些实例,至少一个螺旋突起430a是中空的,并且在其中限定螺旋中空内腔(未展示)。在其它实例中,至少一个螺旋突起430a包括沿其表面彼此间隔开的多个孔口435,并且被配置成在螺旋中空内腔与孔口435外部的外部环境之间提供流体连通。在另外其它实例中,中空内腔包括安置在其中的药物组合物436,如本文所公开。孔口435的至少一部分可用可生物降解膜437来密封,如本文所描述。
根据一些实例,密封构件422包括第一层410。根据一些实例,第一层410是密封构件422的平坦展开松弛状态。
根据一些实例,密封构件422包括第一层410和第二层420。根据其它实例,当密封构件422联接到框架106的外表面时,所述第一层410和第二层420分别安置在所述框架的所述外表面外部。根据其它实例,密封构件422可包括额外层。
根据一些实例,第二层420与第一层410的第一表面415接触(参见图12B)。根据一些实例,在密封构件422的展开状态和折叠状态两者下,第二层420与第一层410的第一表面415接触。根据一些实例,第二层420附接到和/或涂布第一层410的第一表面415。根据一些实例,在密封构件422的折叠状态下,第一层410的所述第一表面415向外定向。
根据一些实例,当密封构件422安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,所述第一表面415朝向植入部位(例如,环形壁或动脉壁105)定向。根据其它实例,第二层420限定密封构件422的第一表面402,如图12B所示。根据一些实例,在密封构件422的折叠状态下,密封构件422的第一表面402向外定向。根据一些实例,当密封构件422安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,密封构件422的第一表面402朝向植入部位定向。
根据一些实例,密封构件422包括第三层425。根据一些实例,第三层425与第一层410的第二表面416接触(参见图12C)。根据一些实例,在密封构件422的展开状态和折叠状态两者下,第三层425与第一层410的第二表面416接触。根据一些实例,第三层425附接到和/或涂布第一层410的第二表面416。根据一些实例,在密封构件422的折叠状态下,第一层410的所述第二表面416向内定向。根据一些实例,当密封构件422安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,所述第二表面416在与环形壁或动脉壁105相反的方向上定向。
根据其它实例,第三层425限定密封构件222的第二表面404,如图12C所示。根据一些实例,当密封构件422处于折叠状态时,密封构件422的第二表面404在向内方向上定向。根据一些实例,当密封构件422安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,密封构件422的第二表面404在与植入部位处的解剖壁相反的方向上定向。
根据一些实例,密封构件422的第二表面404是平坦表面(图12C)。根据其它实例,密封构件422的第二表面404包括多个额外突起430(未展示)。
根据一些实例,密封构件422在第一表面402与第二表面404之间延伸,其中密封构件422具有在突起间间隙450中的一者处在第一表面402与第二表面404之间测量的总层厚度403,如图12C所示。根据一些实例,所述总层厚度403是从密封构件422的第一表面402到第一层410的第二表面416测量的(未展示)。根据一些实例,总层厚度403是从密封构件422的第一表面402(例如,第二层420)到第二表面404(例如,第三层425)测量的,如图12C和/或12D中所展示。
根据一些实例,密封构件422的厚度422T比总层厚度403大至少1000%。在其它实例中,厚度422T比密封构件422的总层厚度403大至少2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。在其它实例中,与密封构件422的总层厚度403相比,厚度422T不大于6000%、7000%、8000%、9000%、10,000%、20,000%、30,000%、40,000%或50,000%。每种可能性代表不同的实例。
应理解,图12B至12C中的厚度422T与总层厚度403之间的厚度比是适中的,而如上文所描述,实际比率是更大的(例如,厚度422T比总层厚度403大10至60倍)。例如,在一些非约束性实施方案中,总层厚度403可在0.02至0.1mm的范围内,而厚度422T可在0.5至3mm的范围内。
根据一些实例,密封构件422在其展开松弛状态下的3D形状通过突起430(图12C)或分割突起434(图12D)实现,所述突起各自具有突起高度422PH,所述突起高度是厚度422T的一部分。在其它实例中,突起高度422PH和总层厚度403一起限定密封构件422的厚度422T。
根据一些实例,多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430和/或多个分割突起434中的任一者远离密封构件422的第二层420延伸并且彼此间隔开,其中第二层420附接到和/或涂布第一层410的第一表面415,其中所述表面415在密封构件422附接到瓣膜100以及植入所述瓣膜之后朝向植入部位(即,环形壁或动脉壁105)定向。
根据一些实例,密封构件422包括第二层420和第三层425两者。根据一些实例,第二层420连接到第三层425。根据一些实例,第二层420和第三层425被统一以覆盖第一层410,如图12C所示。根据一些实例,第二层420和第三层425共同地形成分别覆盖密封构件422的第一表面402和第二表面404两者的涂层。根据一些实例,第二层420和第三层425共同地形成覆盖密封构件422的涂层。
根据一些实例,密封构件422进一步包括第四层445。根据一些实例,多个突起430中的每一者包括第四层445。根据一些实例,第四层445涂布多个突起430中的每一者。根据一些实例,第四层445形成覆盖多个突起430和任选地第二层420中的每一者的涂层。根据一些实例,第四层445连接到第二层420。
根据一些实例,基于上述内容应理解,展开密封构件422通过在其第二表面404上方连接其第一侧向边缘406和其第二侧向边缘408而折叠到其折叠状态,以使得在密封构件422的折叠状态下,其第二表面404面向内部(朝向密封构件中心线411),并且其第一表面402面向外部。因此,当折叠密封构件422安装在假体心脏瓣膜100的框架106上并植入在植入部位处时,第二层420以及远离所述第二层而延伸的多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430和/或多个分割突起434(以及任选地第四层445)中的任一者与植入部位(例如,环形壁或动脉壁105的内表面)处的解剖壁接触。
根据一些实例,密封构件422具有弹性3D结构,以使得密封构件422的非纤维外表面480展现具有峰405的多个升高部分430和多个非升高部分450,如上文所公开(例如参见图12B至12C)。根据一些实例,密封构件422的非纤维外表面480被限定为将第一表面402和多个升高部分430(即,突起430)中的每一者的外表面组合的外表面。根据一些实例,峰405被限定为沿着多个升高部分430中的每一者的外表面远离密封构件422的第一表面402延伸的最高点。根据一些实例,当密封构件422联接到假体瓣膜100的框架106的外表面时,每一峰405的高度被限定为沿着多个升高部分430中的每一者的外表面相对于框架106的最高点的距离(例如,厚度422T)。
根据一些实例,非升高部分450被限定为突起间间隙450。在其它此类实例中,当密封构件422联接到假体瓣膜100的框架106的外表面时,每一非升高部分450的高度被限定为第一表面402相对于框架106的距离(例如,总层厚度403)。根据一些实例,在没有施加外力以将升高部分430压在框架上的情况下,峰405距框架106的距离比非升高部分450距框架106的距离大至少1000%。根据其它实例,峰405距框架106的距离比非升高部分450距所述框架的距离大至少2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。每种可能性代表不同的实例。
应理解,在联接到框架106时的密封构件422的松弛状态下,对密封构件422的厚度422T的任何提及等效于升高部分430的峰405距框架106的外表面的距离。类似地,当密封构件422联接到框架106时,对总层厚度403的任何提及等效于非升高部分450距所述框架的外表面的距离。
根据一些实例,第一层410包括与第一层210和/或310中的每一者相同的材料,如上文所描述。根据一些实例,第一层410由适于向密封构件422提供机械稳定性以及任选地抗撕裂性(或撕裂强度)的柔性和/或弹性材料制成。在其它实例中,第一层410被配置成任选地通过防止形成其不可逆的变形(例如,抵抗撕裂)而使得密封构件422能够连续耐久地附接到假体瓣膜100的框架106的外表面,从而在其利用期间向结构提供机械稳定性。
例如,第一层410可含有各种机织生物相容性织品,包括例如以下各者等材料:各种合成材料(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酯、聚酰胺(例如,尼龙)、聚丙烯、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTFE)等)、天然组织和/或纤维(例如,牛心包、丝、棉等)、金属(例如,包括金、不锈钢、钛、镍、镍钛(镍钛诺)等的金属网或编织物),以及其组合。每种可能性代表不同的实例。
第一层410可为金属或聚合物构件,例如形状记忆金属或聚合物构件。第一层410可为机织织品。应理解,第一层410不限于机织织品。可使用其它纺织构造,例如针织织品、编织织品、织物网、织物毛毡、长丝纺织品等。第一层410的织品可包括选自各种合成材料、天然组织和/或纤维、金属以及其组合中的至少一种合适的材料,如上文所描述。
根据一些实例,第一层410包括至少一种抗撕裂材料,其中抗撕裂材料任选地包括PET织物,并且其中抗撕裂材料被配置成提供机械稳定性和抗撕裂性并支撑其结构,类似于第一层210和/或310中的每一者的性质和特性,如上文所描述。根据其它实例,第一层410包括抗撕裂PET织物。根据其它实例,第一层410包括至少一种抗撕裂的针织/机织PET织物。
根据一些实例,第一层410包括至少一种抗撕裂和柔性材料,所述材料在撕裂之前能够承受高于约3N的力的负载,由此使得密封构件422能够在其正常使用期间可靠地操作而不撕裂。根据其它实例,第一层410的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约5N、7N、10N、15N、20N、25N、30N或更大的力的负载。每种可能性代表不同的实例。根据另外其它实例,第一层410的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约20N的力的负载。根据又另外其它实例,第一层410的至少一种抗撕裂和柔性材料在撕裂之前能够承受高于约30N的力的负载。根据优选实例,第一层410的至少一种抗撕裂和柔性材料包括PET织物,并且在撕裂之前能够承受至多约20N的力的负载。
根据一些实例,第一层410由至少一种生物相容性材料制成,如上文所公开。
应理解,当第一层410被第二层420和第三层425覆盖时,如图12C中所展示,其不应在植入时与组织接触,且因此,在此情况下,第一层410可由非生物相容性材料制成。然而,可能优选的是在此类情况下也由生物相容性材料形成第一层410,以防止第二层420或第三层425中的任一者磨蚀损伤或撕裂的风险,所述磨蚀损伤或撕裂又可能暴露第一层410的部分。
根据一些实例,密封构件422包括远离密封构件422的第一表面402延伸并且彼此间隔开的多个分割突起434,其中多个分割突起434中的每一者在其中限定内部空间431a。根据一些实例,每一内部空间431a从其开口432朝向第一层410延伸(例如参见图19D)。
根据一些实例,第二层420、多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430、多个分割突起434以及任选地第四层445中的至少一者包括与上文针对第二层220和/或320中的每一者所描述的相同材料。根据一些实例,第二层420、多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430、多个分割突起434以及任选地第四层445适于接触植入部位组织(即,环形壁或动脉壁105的内表面),并且因此由至少一种弹性生物相容性材料制成。此外,根据一些实例,可能有利的是第二层420、多个突起430和/或分割突起434由可防止/抵抗和/或减小密封构件422周围或上方的组织向内生长程度的材料制成,以使得在需要取出程序时瓣膜100可容易地从植入部位去除,如上文详述。
根据一些实例,密封构件422的第一表面402(即,第二层420)以及任选地第四层445的特征在于具有平滑和/或低摩擦表面,其适于减少与植入部位组织的摩擦,由此减少其周围的组织向内生长,并且使得能够更容易地从植入部位去除先前植入的瓣膜。根据一些实例,多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430和/或多个分割突起434中的任一者的特征在于具有平滑和/或低摩擦外表面,其适于减少与植入部位组织的摩擦,原因在上文描述。
根据一些实例,第二层420和/或多个突起430以不含纱线和/或绞线(包含变形纱和/或绞线)的方式而为连续的。
根据一些实例,第二层420、多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430、多个分割突起434以及任选地第四层445中的至少一者可由各种合适的生物相容性合成材料制成,例如但不限于热塑性材料。根据一些实例,热塑性材料选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
根据一些实例,第二层420、多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430、多个分割突起434以及任选地第四层445中的至少一者可由各种合适的生物相容性合成材料制成,例如但不限于热塑性材料,包含热塑性弹性体(TPE)。根据一些实例,热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合和变体。每种可能性代表不同的实例。
根据一些实例,第二层420、翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个多个突起430、多个分割突起434以及任选地第四层445中的至少一者包括至少一种热塑性抗血栓材料,其中热塑性抗血栓材料包括至少一种热塑性弹性体,任选地包括TPU。根据其它实例,第二层420以及多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430和/或多个分割突起434中的任一者一起限定处于折叠圆柱形状态的密封构件422的3D形状,所述3D形状适于改进假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间的PVL密封,并且任选地防止和/或减少其上方的组织向内生长。
根据一些实例,第二层420、多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430、多个分割突起434中的任一者以及任选地第四层445包括TPU。根据一些实例,第三层425和第二层420分别由相同材料(优选地TPU)制成。
根据一些实例,多个分割突起434中的每一者在其中形成内部空间431a,其中多个分割突起434中的每一者的外表面包括如上文所描述的至少一种热塑性抗血栓材料,任选地包括TPU。
根据一些实例,多个突起430中的每一者在其中限定中空内腔431,其中多个突起430中的每一者的外表面(例如,第四层445)包括如上文所描述的至少一种热塑性抗血栓材料,任选地包括TPU。
根据一些实例,中空内腔431中的每一者包括其中的弹性材料433,其中弹性材料433被配置成可压缩的或可挤压的而不经历不可逆的变形。弹性材料433可包括弹性泡沫和/或弹性金属筒,如上文所指定。弹性材料433可与形成多个突起430的至少一种热塑性抗血栓材料不同。
根据一些实例,密封构件422包括第一层410、第二层420、多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430或多个分割突起434中的任一者(其远离至少涂布第一表面402的第二层420而延伸),以及任选地第三层425和/或第四层445中的至少一者。
根据一些实例,第一层410被配置成提供机械稳定性和抗撕裂性并支撑其结构。根据一些实例,第二层420以及多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430或多个分割突起434中的任一者(以及任选地第三层425和/或第四层445中的至少一者)被配置成形成并维持其3D形状,并且任选地进一步被配置成防止和/或减少其上方的组织向内生长。经考虑,第二层420本身可能缺乏维持密封构件422到框架106的外表面的成功耐久附接的能力。具体地说,密封构件422可具有低抗撕裂性,这不会实现以耐久方式将其缝制到框架106。
有利地,第一层410、第二层420本身或连同任选的第三层425和第四层445与多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430或多个分割突起434中的任一者之间的组合使得能够提供密封构件422的所需特征。根据一些实例,包括TPU的第二层420本身或连同任选的第三层425和第四层445以及多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430或多个分割突起434中的任一者由包括PET的第一层410增强,以提供保持缝合线所需的强度。
经考虑,利用例如TPU等热塑性弹性体材料作为密封构件422的层和/或多个突起430或分割突起434内的部件使得能够以允许形成具有多个弹性突起430或分割突起434的所需3D形密封构件422的方式进行制造。在一些实例中,有利地,密封构件422的多个弹性翻板438、至少一个弹性螺旋突起430a、多个弹性突起430或多个弹性分割突起434适于在假体心脏瓣膜100在其中扩张之后在植入部位处接触环形壁或动脉壁105并抵靠着所述环形壁或动脉壁而被压缩,由此改进假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间的PVL密封。
因此,根据一些实例,多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430或多个分割突起434中的每一者是弹性的且可压缩的。多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430或多个分割突起434的弹性和可压缩特性可改进密封构件422在植入部位处抵靠着天然心脏瓣膜的组织的保持。根据一些实例,密封构件422具有弹性3D形状,其中所述弹性3D形状被配置成当外力施加到其上时(例如,当抵靠着环形壁或动脉壁105或者抵靠着轴杆或保持胶囊的内壁而被压缩时)变形,并且进一步被配置成当外力不再施加到其上时(例如,当瓣膜在其扩张之前从轴杆或胶囊中释放时)恢复其原始形状(即,其松弛状态的形状)。
应理解,突起430的可压缩性不与第二层420的弹性3D结构相矛盾,翻板438、螺旋突起430a、突起430和/或分割突起434中的任一者形成于所述第二层上或与所述第二层连接,因为在其挤压的压缩停止后,其结构将复原(即,恢复到其松弛状态配置,径向向外延伸)。
根据一些实例,密封构件422至少包含带有抗撕裂材料的第一层410和带有热塑性抗血栓材料的第二层420,以及远离至少涂布其第一表面402的第二层420而延伸的多个翻板438、至少一个螺旋突起430a、多个突起430或多个分割突起434中的任一者。根据一些实例,密封构件422进一步包括各自包括热塑性抗血栓材料的第三层425和/或和第四层445。根据其它实例,密封构件422包含带有抗撕裂材料的第一层410以及带有从其延伸的多个突起430或分割突起434并带有热塑性抗血栓材料的第二层420,所述抗撕裂材料包括PET织物,所述热塑性抗血栓材料包括TPU。根据其它实例,密封构件422包含各自包括热塑性抗血栓材料的第三层425和/或和第四层445,所述热塑性抗血栓材料包括TPU。
利用例如TPU等热塑性弹性体材料使得能够以能够形成具有多个突起430的所需3D形密封构件422的方式制造密封构件422,其中多个突起430中的每一者形成安置在其中的中空内腔431。在一些实例中,有利地,密封构件422的多个突起430适于在假体心脏瓣膜100在其中扩张之后在植入部位处接触环形壁或动脉壁105并抵靠着所述环形壁或动脉壁而被压缩,以便改进假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间的PVL密封。
由于多个突起430中的每一者在其中形成中空内腔431并且包括热塑性材料,因此当瓣膜在鞘或胶囊内保持卷曲状态时,多个中空热塑性突起430中的每一者可抵靠着保持鞘或胶囊的内壁而被压缩,而不会经历不可逆的变形,并且当瓣膜释放时,可向外回弹,以朝向植入部位处的周围解剖壁延伸并且改进部署后的PVL密封。包括中空热塑性突起430的配置可为有利的,因为其与由相同材料制成的全物质热塑性突起(例如,非中空突起)相比可提供增强的可压缩性。
利用例如TPU等热塑性弹性体材料使得能够以能够形成具有多个突起430的所需3D形密封构件422的方式制造密封构件422,其中多个突起430中的每一者形成安置在其中的中空内腔431,并且其中中空内腔431中的每一者在其中包括多孔弹性材料433。由于多个突起430中的每一者形成在其中包括多孔弹性材料433并且包括热塑性材料的中空内腔431,因此当瓣膜在鞘或胶囊内保持卷曲状态时,多个中空热塑性突起430中的每一者可抵靠着动脉壁105而被压缩,而不会经历不可逆的变形,并且当瓣膜释放时,可向外回弹,以朝向植入部位处的周围解剖壁延伸并且改进其间的PVL密封。包括填充有多孔弹性材料433的中空热塑性突起430的配置可为有利的,因为其与由均匀材料制成的全物质(即,非中空)热塑性突起相比可提供增强的可压缩性。
根据一些实例,本发明的密封构件(222、322、422)的非纤维外表面(280、380、480)由固有地成形以限定多个升高部分(230、330、430)和多个非升高部分(250、350、450)的材料形成。根据一些实例,外表面(280、380、480)被限定为包括诸如TPU等热塑性弹性体材料的第二层(220、320、420)和升高部分(230、330、430),如上文所公开。根据一些实例,形成外表面(280、380、480)的热塑性弹性体材料的固有性质使得能够形成如上文所呈现的密封构件的弹性3D结构。
因此,如本文所用,术语“固有地成形”是指预成形以呈现特定非平面形状(例如,以便限定具有升高部分的外表面)的材料或包括此材料的层,所述材料例如为可在高温下形成为特定形状并在冷却时保持此类形状的热塑性材料。固有地成形以形成特定的非平面外表面的材料将呈现其松弛状态下(例如,当未施加超过预定义阈值的压力以使其变形时)的相同形状,与可呈现随机、非特定、非平面配置的柔性材料或层相反,例如归因于简单地折叠、捆扎或充气/扩张(例如,当向其施加内部压力时)以呈现此类形状。
根据一些实例,密封构件422的多个突起430或至少一个螺旋突起430a中的至少一者在其中限定中空内腔431,所述中空内腔含有安置在其中的药物组合物436(参见图12F和12G)。根据其它实例,此类突起430、430a包括彼此间隔开的多个孔口435(参见图12F和12G),其中每一孔口435被配置成在中空内腔431与孔口435外部的外部环境(即在植入部位处的组织和/或流体(例如,血流))之间提供流体连通。根据一些实例,多个突起430中的至少一些内腔431含有安置在其中的药物组合物436。根据一些实例,所有多个突起430中的内腔431含有安置在其中的药物组合物436。
应理解,沿着突起430包括孔口435并不与其连续的定义相矛盾,因为相对于本文所描述的峰部分,术语“连续”是指此类峰部分不含沿着每一突起430的整个宽度延伸(即,在其两侧的相邻突起间间隙450之间的突起430的整个尺寸上延伸)的不连续部。
根据一些实例,当包括多个孔口435的密封构件422在折叠状态下安装在假体心脏瓣膜100上时(参见图15),多个孔口435被配置成允许安置在对应含药物的中空内腔431内的药物组合物436穿过其中而释放,例如朝向植入部位处的组织和/或血流,由此使得密封构件422能够充当药物洗脱PVL裙边。根据一些实例,包括多个孔口435的密封构件422可具有突起430的各种配置和定向,如上文所描述。
根据一些实例,多个孔口435中的每一者由可生物降解膜437密封(参见图12G)。根据一些实例,可生物降解膜437随着时间推移在植入部位内缓慢分解,并且因此使得药物组合物436能够从相应的中空内腔431内穿过其中而受控地释放。
根据一些实例,可生物降解膜437由可生物降解的生物相容性材料制成。根据一些实例,可生物降解膜437包括可生物降解材料,其中所述可生物降解材料被配置成在与驻留于植入部位内的流体和/或组织(例如,血液)接触后随时间推移可控地降解。合适的可生物降解材料可选自但不限于:聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、聚(L-乳酸)(PLLA)、聚(L-乙醇酸)(PLGA)、聚乙交酯、聚-L-丙交酯、聚-D-丙交酯、聚(氨基酸)、聚二恶烷酮、聚己内酯、聚葡糖酸酯、聚乳酸-聚环氧乙烷共聚物、改性纤维素、胶原、聚原酸酯、聚羟基丁酸酯、聚酐、聚磷酸酯、聚(α-羟基酸),以及其组合和变体。每种可能性代表本发明的单独实例。
根据一些其它实例,密封构件422的多个突起430中的每一者可由可生物降解涂层在外部涂布或覆盖,从而覆盖多个孔口435中的每一者,其中所述可生物降解涂层可包括与如本文所公开的可生物降解膜437相同的材料并且具有与之相同的性质和/或功能。
根据一些实例,至少一些中空内腔431含有安置在其中的药物组合物436。根据一些实例,中空内腔431中的每一者含有安置在其中的药物组合物436。根据一些实例,药物组合物436可以本领域中已知的任何方式缠入、嵌入、并入、包封、结合或附接到中空内腔431中的每一者的内表面。
根据一些实例,多个突起430中的每一者包括安置在其中的弹性材料433,其中弹性材料433是包括如上文所描述的药物组合物436的多孔弹性元件/构件。根据一些实例,弹性材料433包括海绵。药物组合物436可以本领域中已知的任何方式缠入、嵌入、并入、包封、结合或附接到多孔弹性材料433的孔中的每一者的内表面。
根据一些实例,多个孔口435被配置成允许安置在相应突起430的多孔弹性材料433内的药物组合物436穿过其中而释放,并朝向植入部位处的组织和/或流体(例如,血流)释放,由此允许密封构件422进一步充当药物洗脱PVL裙边。根据一些实例,多孔弹性材料433可由可生物降解涂层涂布或覆盖,其中所述可生物降解涂层可包括与本文针对可生物降解膜437所公开的相同的材料并且具有相同的性质和/或功能。
根据一些实例,药物组合物436可呈选自固体(例如药丸或药片)、凝胶、吸收在固体制品上、悬浮液和/或液体的形式。每种可能性代表本发明的单独实例。
根据一些实例,药物组合物436包括选自由以下各者组成的群组的至少一种药物活性剂:抗生素、抗病毒药、抗真菌药、抗血管生成药、镇痛剂、麻醉剂、包含甾体和非甾体抗炎药(NSAID)的抗炎剂、糖皮质激素、抗组胺药、散瞳剂、抗肿瘤药物、免疫抑制剂、抗过敏剂、金属蛋白酶抑制剂、金属蛋白酶(TIMP)组织抑制剂、血管内皮生长因子(VEGF)抑制剂或拮抗剂或受体内、受体拮抗剂、RNA适体、抗体、异羟肟酸和大环抗琥珀酸异羟肟酸酯衍生物、核酸、质粒、siRNA、疫苗、DNA结合化合物、激素、维生素、蛋白质、肽、多肽和肽样治疗剂、麻醉剂,以及其组合。每种可能性代表本发明的单独实例。
根据一些实例,药物组合物436包括抗血栓药剂和/或被配置成预防或减少组织向内生长的药剂。
根据一些实例,药物组合物436进一步包括至少一种药物载体。可在本发明的上下文中使用的药物载体包含各种有机或无机载体,包含但不限于赋形剂、润滑剂、粘结剂、崩解剂、水溶性聚合物和碱性无机盐。本发明的药物组合物可进一步包含添加剂,例如但不限于防腐剂、抗氧化剂、着色剂等。
根据一些实例,本发明的密封构件(222、322、422)可包括至少一种防破裂织物。根据一些实例,本发明的密封构件的第一层(例如,第一层210、310或410)包括抗撕裂的防破裂织物,其中所述织物任选地为PET织物。根据其它实例,第一层包括防破裂织物,所述防破裂织物包括由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的纤维。
根据一些实例,本发明的密封构件(222、322、422)可包括至少一种不透射线材料。不透射线材料应理解为能够在假体瓣膜100植入程序期间在荧光屏或另一成像技术上产生相对明亮的图像。不透射线材料可包含但不限于金、铂、钽、钨合金、铂铱合金、钯等。根据一些实例,至少一种不透射线材料可借助于不透射线油墨和粘合剂形成,并且以例如丝网印刷、高速滚筒印刷、涂布、浸渍等多种方式施加在密封构件的至少一部分或其至少一个层上。
根据一些实例,本发明的密封构件(例如,密封构件222、322和422)的第一层(例如,第一层210、310和410)的至少一部分包括至少一种不透射线材料。根据其它实例,至少一种不透射线材料可借助于不透射线油墨和粘合剂形成,并且以例如丝网印刷、高速滚筒印刷、涂布、浸渍等多种方式施加在第一层的至少一部分上。
根据一些实例,本发明的密封构件(例如,密封构件222、322和422)的第二层(例如,第二层220、320和420)的至少一部分包括至少一种不透射线材料。根据其它实例,至少一种不透射线材料可借助于不透射线油墨和粘合剂形成,并且以例如丝网印刷、高速滚筒印刷、涂布、浸渍等多种方式施加在第二层的至少一部分上。
根据一些实例,本发明的密封构件(例如,密封构件222、322和422)的多个突起(例如,突起330、430和分割突起434)或脊部(例如,脊部230)的至少一部分包括至少一种不透射线材料。根据其它实例,至少一种不透射线材料可借助于不透射线油墨和粘合剂形成,并且以例如丝网印刷、高速滚筒印刷、涂布、浸渍等多种方式施加在多个突起或脊部的至少一部分上。
根据一些实例,安置在中空内腔431中的每一者内的弹性材料433(例如,弹性泡沫和/或弹性金属筒)的至少一部分包括至少一种不透射线材料。根据其它实例,至少一种不透射线材料可借助于不透射线油墨和粘合剂形成,或可为其整体部件。
现在参考图16A至16E,展示了根据一些实例的利用多个心轴464制造密封构件422的处理步骤的各个阶段。
根据一些实例,提供了一种通过本发明的方法制备的PVL裙边422。根据一些实例,提供了一种通过本发明的方法制备的处于折叠状态的PVL裙边422。
根据一些实例,提供了一种以具有成本效益且简单的方式制造如上文所描述的密封构件422的方法,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片412;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状,这是通过:将多个细长模制构件464放置在抗撕裂平坦薄片412上;在高温下将热塑性层445沉积在多个细长模制构件464上,从而形成多个突起430并且使所述薄片呈现3D形状;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片412的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
术语“细长模制构件”和心轴是可互换的,并且可指呈杆、管子、管道等形式的细长构件。根据一些实例,细长模制构件464由耐热材料制成。应理解,耐热材料是在暴露于标准热成形温度(例如,低于300℃)后保持大体上不变的材料。根据一些实例,细长模制构件464由金属或金属合金制成。
根据一些实例,热塑性层445由各种合适的生物相容性合成材料制成,例如但不限于热塑性材料。根据一些实例,热塑性层由热塑性材料制成。合适的热塑性生物相容性材料选自但不限于聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃(诸如聚乙烯和/或聚丙烯)、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。每种可能性代表不同的实例。因此,根据一些实例,热塑性层由热塑性材料制成。根据一些实例,热塑性层包括热塑性材料。根据一些实例,热塑性层由热塑性材料组成。根据一些实例,热塑性材料选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
根据一些实例,热塑性层445可由各种合适的生物相容性合成材料制成,例如但不限于热塑性材料,包含热塑性弹性体(TPE)。根据一些实例,热塑性材料是热塑性弹性体。根据一些实例,热塑性材料包括热塑性弹性体(TPE)。
根据一些实例,热塑性弹性体选自由以下各者组成的群组:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合和变体。每种可能性代表不同的实例。根据一些实例,热塑性弹性体是TPU。根据一些实例,热塑性弹性体包括TPU。
根据一些实例,热塑性层445包括至少一种抗血栓材料,其适于防止在其周围形成血块(血栓),以便防止和/或减少所植入前列腺心脏瓣膜周围的组织向内生长,从而在需要时使得能够容易且安全地将所述前列腺心脏瓣膜从周围组织取出,优选地不含复杂外科手术。根据一些实例,第二层220包括至少一种热塑性弹性体抗血栓材料。根据一些实例,热塑性层包括适于防止和/或减少其周围的组织向内生长的至少一种热塑性弹性体抗血栓材料。根据一些实例,此类材料包含TPU。
根据一些实例,热塑性层包括TPU。
根据一些实例,在步骤(ii)中沉积热塑性层445是在高温下执行的。
根据一些实例,步骤(ii)包括在形成多个突起430之后从所述多个突起内去除多个细长模制构件464。
根据一些实例,步骤(i)包括提供包括第一层410的抗撕裂平坦薄片412,所述第一层包括如上文所描述的至少一种抗撕裂材料,其中抗撕裂材料任选地包括PET织物。
根据一些实例,步骤(i)包括提供平坦柔性薄片412,其包括抗撕裂第一层410和热塑性第二层420。根据一些实例,步骤(i)包括提供平坦柔性薄片412,其包括安置在平坦柔性薄片412的热塑性第二层420与热塑性第三层425之间的抗撕裂第一层410(参见图16A)。
根据一些实例,步骤(i)包括提供包括抗撕裂第一层410的平坦柔性薄片412,以及用热塑性涂层涂布第一层410的至少第一表面415,从而形成热塑性第二层420。根据一些实例,步骤(i)包括提供包括抗撕裂第一层410的平坦柔性薄片412,以及用热塑性涂层涂布第一层410的第一表面415和第二表面416,从而分别形成热塑性第二层420和第三层425。可利用选自刷涂、喷涂、浸涂、浸渍、浸泡、化学沉积、气相沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、滚筒印刷、模板印刷、丝网印刷、喷墨印刷、平版印刷、3D打印以及其组合的涂布技术来执行抗撕裂第一层410的涂布。每种可能性代表不同的实例。
应理解,由于步骤(ii)包含将热塑性层沉积在平坦柔性薄片412上方,因此不需要提前涂布平坦柔性薄片412(例如参见图18A)。然而,考虑到在步骤(i)中提供经涂布柔性薄片412的选项,如本文详述(例如参见图16A)。
应理解,上文针对每一层(即,第一层410、第二层420和第三层425)引入的任何性质在提及本发明的本方面的方法时类似地适用于相应层。根据一些实例,第一层410包括抗撕裂PET织物。根据一些实例,第二层420、第三层425或此两者包括至少一种热塑性材料。根据一些实例,第二层420、第三层425或此两者包括至少一种抗血栓热塑性弹性体材料,所述至少一种抗血栓热塑性弹性体材料包括TPU。根据一些实例,第二层420和第三层425由相同材料制成。根据一些实例,第三层425与如本文详述的第二层420联合。
根据一些实例,薄片412具有四个大体上直角顶点和两组两个相对边缘(一组第一侧向边缘406和第二侧向边缘408,以及一组流出边缘407和流入边缘409)。
根据一些实例,步骤(ii)包括将多个心轴464放置/定位在抗撕裂平坦薄片412的第一层410的第一表面415上。根据一些实例,多个心轴464彼此间隔开。根据一些替代性实例,步骤(ii)包括将多个心轴464放置/定位在抗撕裂平坦薄片412的第二层420的表面402上,其中多个心轴464沿着所述表面彼此间隔开(参见图16B)。根据一些实例,心轴464彼此均等地间隔开。
心轴464可定位在表面402上方以使得每一心轴464从第一侧向边缘406延伸到第二侧向边缘408;从薄片的流入边缘409延伸到流出边缘407;沿着薄片412的表面的至少一部分对角地延伸,或这些的任何组合。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将热塑性层445沉积在多个心轴464上。根据一些实例,多个心轴464定位在平坦薄片412与热塑性层445之间,以促进在其上形成多个3D形突起430。根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下将热塑性层445沉积在抗撕裂平坦薄片412的第二层420的表面402上,其中表面402包括在步骤(ii)期间放置在其上的多个心轴464。根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下将热塑性层445沉积在多个心轴464上以及在相邻心轴464之间间隔开的表面402上。在高温下将热塑性层445沉积在多个心轴464上并且任选地在相邻心轴464之间间隔开的表面402上会使薄片呈现3D形状,从而形成如上文所描述的多个突起430。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下用热塑性涂层涂布多个心轴464以及任选地在相邻心轴464之间间隔开的表面402,从而在其上形成热塑性层445(例如,第四层445),如图16C中可见。根据一些实例,用第四热塑性层445涂布多个心轴464以及任选地在相邻心轴464之间间隔开的表面402会使薄片通过形成如上文所描述的多个突起430而呈现3D形状,其中多个突起430中的每一者形成于每一心轴464上方。应理解,尽管层445被指示为“第四层”或“热塑性第四层”,但密封构件422或本发明的方法均不一定需要多于两层。例如,根据一些实例,密封构件422可仅包含第一层410和第四层445。
应理解,多个心轴464被配置成支持在其上方形成第四层445,以便促进密封构件422的多个突起430的形成。根据一些实例,多个心轴464中的每一者具有细长结构,并且被定位成在薄片412的两个相对边缘之间(第一侧向边缘406到第二侧向边缘408,或流出边缘407到流入边缘409)延伸。根据一些实例,多个心轴464中的每一者具有细长结构,其特征在于具有选自圆形、倒U形、正方形、矩形、任何其它多边形以及其组合的各种横截面形状。每种可能性代表不同的实例。
第四热塑性层445(或热塑性层445)可包括与第二层420和任选地第三层425相同的材料。第四层445可包括至少一种抗血栓热塑性弹性体材料,所述至少一种抗血栓热塑性弹性体材料包括TPU。
用第四层445涂布多个心轴464以及任选地在相邻心轴464之间间隔开的表面402可在高温下执行。如上文在热塑性材料的热塑性性质的上下文中所公开,高温是足以实现第四层445的柔韧的相对柔软状态的温度。根据一些实例,步骤(iii)中的高温高于约60℃、100℃、125℃、150℃、175℃、200℃、225℃、250℃、275℃、300℃或更大。每种可能性代表不同的实例。
在用第四层445涂布多个心轴464以及任选地在相邻心轴464之间间隔开的表面402从而形成薄片的3D形状之后,可冷却所形成的3D形薄片,从而在密封构件的展开松弛状态下稳定3D形状。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将薄片412冷却(即,降低其温度)到低于40℃的温度。根据其它实例,步骤(ii)中的温度降低是将薄片412冷却到室温。
在冷却3D形薄片时,第四层445转变到半刚性或弹性的相对刚性状态,其中经涂布心轴464的形状可转变到多个突起430的形状。从高温下的柔韧的相对柔软状态到较低温度下的弹性的相对刚性状态的转变是如上文在热塑性材料的热塑性性质的上下文中所解释的那样。
根据一些实例,在步骤(ii)中从多个突起430内去除多个心轴464包括穿过位于薄片412的第一侧向边缘406和/或第二侧向边缘408处(或替代地,位于流出边缘407或流入边缘409中的任一者处)的至少一个突起边缘提取每一心轴464,从而产生形成于其中的多个中空内腔431,由此产生如上文所描述的密封构件422(参见图16D)。应理解,每一中空内腔431对应于先前放置的细长模制构件464,并且具有类似的横截面轮廓。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括穿孔/刺穿多个突起430中的多个孔口435。孔口435可形成于至少一个突起430的表面上(例如,通过使用聚焦激光束刺穿或熔化),以使得孔口的所得开口与突起的外表面齐平。在其它实例中,步骤(ii)包括在每一突起430处穿孔/刺穿多个孔口435,其中多个孔口435沿着所述突起彼此间隔开,并且被配置成在中空内腔431与孔口435外部的外部环境之间提供流体连通,如上文所公开,从而形成密封构件422,如图12F和12G所示。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将如上文所公开的药物组合物436插入中空内腔431的至少部分中。药物组合物436可缠入、嵌入、并入、包封、结合或附接到中空内腔431中的每一者的内表面。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括用可生物降解膜437密封孔口435的至少部分,如上文所描述。
根据一些实例,步骤(i)的薄片412具有第一表面402和第二表面404,其中步骤(i)的薄片412的第一表面402与第二表面404之间的距离构成步骤(i)的薄片412的初始厚度412T(参见图16A)。根据一些实例,步骤(i)的薄片412是平坦的且大体上二维的。这意味着步骤(i)的薄片412的初始厚度412T大体上比薄片412的初始宽度和/或初始长度短。根据一些实例,初始厚度412T对应于或等同于如上文所描述的总层厚度403。
根据一些实例,在执行本发明的方法时,形成突起430,其中突起430具有突起高度422PH,所述突起高度是密封构件422在其展开松弛状态下的厚度422T的一部分(参见图16C)。
根据一些实例,在步骤(ii)处形成多个突起430之后,密封构件422在其展开松弛状态下的厚度422T被配置成呈现其3D形状,并且比薄片412的初始厚度412T大至少1000%。根据其它实例,密封构件422在其展开松弛状态下的厚度422T比薄片412的初始厚度412T大至少2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。每种可能性代表不同的实例。
根据一些实例,遵循如本文所描述的方法对薄片412的厚度修改(412T至422T)被配置成将薄片412的初始2D结构转换成密封构件422中的3D结构。在一些实施方案中,步骤(ii)之后的所得薄片412具有大于所需最终宽度和/或长度中的任一者的尺寸,并且所述方法可包含在步骤(ii)之后且在步骤(iii)之前将薄片412切割成所需最终宽度和/或长度的额外步骤。
根据一些实例,步骤(iii)包括连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘(即,第一侧向边缘406和第二侧向边缘408)以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)(例如参见图20)。相对边缘之间的连接可通过使用以下各者中的至少一者来执行:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地熔化其边缘。替代地,步骤(iii)包括利用以下各者中的至少一者来将密封构件422联接到框架106的外表面:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地使密封构件422的边缘在其周围熔化。
根据一些实例,对于图13D和14D所示的密封构件配置,制造方法包括:(i)提供处于折叠圆柱形状态的抗撕裂平坦薄片412,所述抗撕裂平坦薄片从流入边缘409朝向流出边缘407延伸;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状,这是通过:将至少一个螺旋心轴(未展示)以螺旋配置放置在抗撕裂平坦薄片412上;在高温下将如上文所描述的热塑性层沉积在至少一个螺旋心轴上,从而在其上形成至少一个螺旋形3D突起430a,所述至少一个螺旋形3D突起在所述至少一个螺旋心轴周围以螺旋配置径向向外延伸;并且穿过位于流入边缘409或流出边缘407处的至少一个开放螺旋突起边缘从至少一个螺旋突起430a内去除至少一个螺旋心轴,从而形成如上文所描述的折叠密封构件422a。
根据一些实例,步骤(i)包括提供平坦柔性薄片412,其包括抗撕裂第一层410和热塑性第二层420。根据一些实例,步骤(ii)需要将至少一个螺旋心轴放置在平坦柔性薄片412的热塑性第二层420周围,并且在高温下将如上文所描述的热塑性层沉积在至少一个螺旋心轴上,其中螺旋心轴定位在平坦柔性薄片412的热塑性第二层420与热塑性层之间,从而形成至少一个3D形螺旋突起430。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括降低温度,从而维持热塑性层的弹性3D结构,其中热塑性层在高温下是可热成形的,并且在低温下是弹性的,如上文所公开。根据其它实例,穿过至少一个螺旋突起边缘从至少一个螺旋突起430a内去除至少一个螺旋心轴会在其中形成螺旋中空内腔。螺旋心轴可由与如本文所描述的每一心轴464相同的材料制成并且具有与之类似的性质。
根据一些实例,步骤(ii)进一步包括穿孔/刺穿螺旋突起中的多个孔口435。在其它实例中,步骤(ii)包括在螺旋突起处穿孔/刺穿多个孔口435,其中多个孔口435沿着所述螺旋突起彼此间隔开,并且被配置成在螺旋中空内腔与孔口435外部的外部环境之间提供流体连通,如上文所公开。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括将如上文所公开的药物组合物436插入螺旋中空内腔的至少一部分中。药物组合物436可缠入、嵌入、并入、包封、结合或附接到螺旋中空内腔的内表面。根据一些实例,步骤(ii)进一步包括用可生物降解膜437密封孔口435的至少一部分,如上文所描述。
根据一些实例,一种用于制造图16E所示的密封构件422配置的方法包括:(i)提供如上文所描述的抗撕裂平坦薄片412;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状,这是通过:将作为多个细长弹性多孔构件433的多个心轴464放置在抗撕裂平坦薄片412上;在高温下将如上文所描述的热塑性层沉积在多个细长弹性多孔构件433上,从而形成多个突起430,以使所述薄片呈现3D形状,并且获得如上文所描述的密封构件422;以及(iii)连接步骤(ii)的薄片412的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
根据一些实例,步骤(ii)包括将多个弹性多孔构件433放置/定位在抗撕裂平坦薄片412的第一层410的第一表面415上,其中多个弹性多孔构件433彼此间隔开。根据一些替代性实例,步骤(ii)包括将多个弹性多孔构件433放置/定位在抗撕裂平坦薄片412的第二层420的表面402上,其中多个弹性多孔构件433沿着所述表面彼此间隔开。
根据一些实例,多个细长弹性多孔构件是多个细长多孔海绵433。根据一些实例,弹性多孔构件433包括弹性泡沫,例如弹性海绵。根据一些实例,步骤(ii)包括在多个弹性多孔构件433沉积于平坦薄片412上之前用如上文所描述的药物组合物436浸透所述多个弹性多孔构件。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下用热塑性涂层涂布多个弹性多孔构件433以及任选地在相邻弹性多孔构件433之间间隔开的表面402,从而在其上形成第四层445(参见图16E)。根据一些实例,用第四层445涂布多个弹性多孔构件433以及任选地在相邻弹性多孔构件433之间间隔开的表面402会使薄片通过形成如上文所描述的多个突起430而呈现3D形状,其中多个突起430中的每一者形成于每一弹性多孔构件433上方,如本领域的技术人员可从附图中了解。
应理解,多个弹性多孔构件433被配置成支持在其上形成第四层445,以便促进密封构件422的多个突起430的形成。因此,多个弹性多孔构件433可促成密封构件422的3D形状。根据一些实例,多个弹性多孔构件433中的每一者具有细长结构。根据一些实例,多个弹性多孔构件433中的一些具有细长结构。
根据一些实例,弹性多孔构件433在薄片412的两个相对边缘之间(第一侧向边缘406到第二侧向边缘408,或流出边缘407到流入边缘409)延伸。
根据一些实例,弹性多孔构件433在第一侧向边缘406与第二侧向边缘408之间延伸,并且沿着流出边缘407与流入边缘409之间的轴线彼此间隔开。根据一些实例,弹性多孔构件433被放置成在流出边缘407与流入边缘409之间延伸,并且沿着第一侧向边缘406与第二侧向边缘408之间的轴线彼此间隔开。应理解,在薄片412的两个相对边缘之间(第一侧向边缘406到第二侧向边缘408,或流出边缘407到流入边缘409)延伸的海绵433通常是细长的。
然而,根据一些实例,不需要海绵433以此方式延伸,因为其可以断裂(即,非连续)或碎片的方式放置。在这种断裂配置中,海绵433不需要是细长的。根据一些实例,弹性多孔构件433被放置成沿着轴线第一侧向边缘406和第二侧向边缘408彼此间隔开,并且沿着流出边缘407与流入边缘409之间的轴线彼此间隔开。
根据一些实例,为了形成图16E所示的密封构件配置,密封构件422的多个突起430中的每一者包括安置在其中的弹性多孔构件433,其中制造方法不含从多个突起430内提取弹性多孔构件433。因此,弹性多孔构件433保持在通过此特定方法形成的处于展开状态和折叠状态两者中的密封构件422内。
根据一些实例,步骤(iii)包括连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘(即,第一侧向边缘406和第二侧向边缘408)以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)(例如参见图20)。相对边缘之间的连接可通过使用以下各者中的至少一者来执行:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地熔化其边缘。替代地,步骤(iii)包括利用以下各者中的至少一者来将密封构件422联接到框架106的外表面:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地使密封构件422的边缘在其周围熔化。
现在参考图17A至17F,展示了根据一些实例的利用包括锋利尖端442的多个心轴464制造密封构件422的处理步骤的各个阶段。
根据一些实例,提供了一种以具有成本效益且简单的方式制造如上文所描述的密封构件422的方法,所述方法包括:(i)提供抗撕裂平坦薄片412;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状,这是通过:将多个心轴464放置在抗撕裂平坦薄片412上,其中多个心轴464中的每一者包括锋利尖端442(图17A);在高温下将热塑性层沉积在多个细长模制构件464上,从而形成多个突起430并使所述薄片呈现3D形状(图17B);穿过多个突起430去除多个细长模制构件464,从而形成多个分割突起434(图17C);以及(iii)连接步骤(ii)的薄片412的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
根据一些实例,细长模制构件464由耐热材料制成。应理解,耐热材料是在暴露于标准热成形温度(例如,低于300℃)后保持大体上不变的材料。根据一些实例,细长模制构件464由金属或金属合金制成。根据一些实例,细长模制构件464是心轴。
应理解,穿过多个突起430去除多个细长模制构件464从而形成多个分割突起434需要使细长模制构件464在不平行于抗撕裂平坦薄片412的表面(即,表面402和404)的方向上错位。如本文所讨论,所述方向可大体上垂直以形成如图17C中所展示的密封构件,或相对于抗撕裂平坦薄片412的表面以一定角度旋转,如图17F中所展示。
根据一些实例,将热塑性层(即,如上文所描述的热塑性层445)沉积在多个心轴464上需要使热塑性层与细长模制构件464的锋利尖端442接触。
根据一些实例,步骤(i)包括提供平坦柔性薄片412,其包括抗撕裂第一层410。根据一些实例,步骤(i)包括提供平坦柔性薄片412,其包括抗撕裂第一层410和热塑性第二层420。根据一些实例,步骤(i)包括提供平坦柔性薄片412,其包括位于平坦柔性薄片412的热塑性第二层420与热塑性第三层425之间的抗撕裂第一层410(参见图17A)。
应理解,上文针对每一层(即,第一层410、第二层420和第三层425)引入的任何性质在提及本发明的方法时类似地适用于相应层。根据一些实例,第一层410包括抗撕裂PET织物。根据一些实例,第二层420、第三层425或此两者包括至少一种热塑性材料。根据一些实例,第二层420、第三层425或此两者包括至少一种抗血栓热塑性弹性体材料,所述至少一种抗血栓热塑性弹性体材料包括TPU。根据一些实例,第二层420和第三层425由相同材料制成。根据一些实例,第三层425与如上文详述的第二层420联合。根据一些实例,形成第二层420和第三层425的材料在并入到密封构件422中的情况下与形成步骤(ii)的热塑性层的材料相同。
根据一些实例,步骤(ii)包括将多个细长模制构件464放置/定位在抗撕裂平坦薄片412的第二层420的表面402上,其中多个细长模制构件464彼此间隔开,并且其中多个细长模制构件464中的每一者包括锋利尖端442。根据其它实例,多个细长模制构件464被放置在表面402上,以使得锋利尖端442相对于表面402面向相反方向。
根据一些替代性实例,步骤(ii)包括将多个细长模制构件464放置/定位在抗撕裂平坦薄片412的第二层420的表面402上,其中多个细长模制构件464彼此间隔开,并且其中多个细长模制构件464中的每一者是狭窄的/纤细的且不包括锋利尖端442。此类狭窄细长模制构件464可含有线材。由于其尺寸较小,可在没有锋利尖端442的情况下执行穿过多个突起430去除狭窄细长模制构件464,以便来自多个分割突起434。
根据一些实例,细长模制构件464在步骤(ii)中放置成在第一侧向边缘406与第二侧向边缘408之间延伸,并且沿着流出边缘407与流入边缘409之间的轴线彼此间隔开。根据一些实例,细长模制构件464在步骤(ii)中放置成在流出边缘407与流入边缘409之间延伸,并且沿着第一侧向边缘406与第二侧向边缘408之间的轴线彼此间隔开。应理解,在薄片412的两个相对边缘之间(第一侧向边缘406到第二侧向边缘408,或流出边缘407到流入边缘409)延伸的细长模制构件464通常是细长的。
根据一些实例,步骤(ii)包括在高温下用热塑性涂层涂布多个细长模制构件464以及任选地在相邻细长模制构件464之间间隔开的表面402,从而在其上形成第四层445(参见图17B)。用第四层445涂布包括锋利尖端442的多个细长模制构件464以及任选地在相邻细长模制构件464之间间隔开的表面402会使薄片通过形成如上文所描述的多个突起430而呈现3D形状,其中多个突起430中的每一者形成于具有锋利尖端442的每一细长模制构件464上方。
应理解,多个细长模制构件464被配置成辅助形成第四层445,以便促进形成密封构件422的多个突起430。根据一些实例,多个细长模制构件464中的每一者具有包括细长锋利尖端442的细长结构,所述细长结构被配置成在薄片412的两个相对边缘之间(第一侧向边缘406到第二侧向边缘408,或流出边缘407到流入边缘409)延伸。根据其它实例,多个细长模制构件464中的每一者具有包括细长锋利尖端442的细长圆柱形。
第四层445可包括与第二层420和任选地第三层425相同的材料。第四层445可包括至少一种抗血栓热塑性弹性体材料,所述至少一种抗血栓热塑性弹性体材料包括TPU。第四层445可进一步包括各种粘合剂或添加剂,其被配置成增强多个心轴464与任选地在相邻心轴464之间间隔开的表面402之间的附接。
如上文所描述,用第四层445涂布多个细长模制构件464以及任选地在相邻细长模制构件464之间间隔开的表面402可在高温下执行。在用第四层445涂布多个心轴464以及任选地在相邻细长模制构件464之间间隔开的表面402从而形成薄片的3D形状之后,可冷却所形成的3D形薄片,从而在密封构件422的展开松弛状态下稳定3D形状。在冷却3D形薄片时,第四层445转变到半刚性或弹性的相对刚性状态,其中经涂布细长模制构件(例如,心轴)464的形状可转变到多个突起430的形状。从高温下的柔韧的相对柔软状态到较低温度下的弹性的相对刚性状态的转变是先前上文在热塑性材料的热塑性性质的上下文中所解释的那样。
根据一些实例,穿过多个突起430去除多个细长模制构件464的步骤(ii)包括在拉动箭头417的方向上(参见图17B)吸引/拉动每一心轴464的每一锋利尖端442穿过第四层445,从而形成多个分割突起434。根据其它实例,步骤(ii)包括拉动每一细长模制构件464的每一锋利尖端442穿过第四层445,其中每一锋利尖端442与涂布每一突起430的第四层445之间的相互作用会使第四层445被切割或撕裂,从而产生多个分割突起434。
根据一些替代性实例,穿过多个突起430去除多个细长模制构件464的步骤(ii)包括将第四层445压在细长模制构件464的锋利尖端442(未展示)上(即,在与拉动箭头417相反的方向上),从而形成多个分割突起434。根据其它实例,将第四层445压在锋利尖端442上会使第四层445被切割或撕裂,从而产生多个分割突起434。
根据其它实例,在拉动箭头417的方向上沿着延伸穿过每一分割突起434的中部的轴线414拉动每一细长模制构件464的每一锋利尖端442,从而在其中形成对称内部空间431a(参见图17C),并且获得如上文所描述的密封构件422。根据其它实例,每一内部空间431a在每一分割突起的开口432之间朝向密封构件422的第一表面402(即,第二层420)延伸。
根据一些实例,步骤(iii)包括连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘(即,第一侧向边缘406和第二侧向边缘408)以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。相对边缘之间的连接可通过使用以下各者中的至少一者来执行:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地熔化其边缘。替代地,步骤(iii)包括利用以下各者中的至少一者来将密封构件422联接到框架106的外表面:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地使密封构件422的边缘在其周围熔化。
根据一些替代性实例,步骤(ii)包括将多个细长模制构件464放置/定位在抗撕裂平坦薄片412的第二层420的表面402上,其中多个细长模制构件464彼此间隔开,并且其中多个心轴464被放置在表面402上以使得锋利尖端442相对于轴线414以角度α转向,如图17D和17E处可见。根据其它此类实例,步骤(ii)包括拉动每一细长模制构件464的锋利尖端442穿过第四层445,其中每一锋利尖端442与涂布每一突起430的第四层445之间的相互作用会使第四层445被切割或撕裂,从而因此产生多个分割突起434,其中每一细长模制构件464的锋利尖端442在拉动箭头417的方向上被拉动,所述拉动箭头相对于轴线414以角度α转向,从而在其中形成不对称内部空间431a,如图17F处可见。
根据一些实例,在执行本发明的方法时,形成分割突起434,其中分割突起434具有突起高度422PH,所述突起高度是密封构件422在其展开松弛状态下的厚度422T的一部分(参见图12D和17C)。根据其它实例,密封构件422在其展开松弛状态下的厚度422T(参见图17C)比薄片412的初始厚度412T(参见图17A)大至少1000%、2000%、至少3000%、至少4000%、至少5000%或至少6000%。每种可能性代表不同的实例。
现在参考图18A至18D,展示了根据一些实例的利用多个心轴464制造密封构件422的处理步骤的各个阶段。
如本领域的技术人员可理解,图18A至18D所示的方法类似于上文结合图16A至16E所描述的方法,不同之处在于在图18A至18D所示的方法中,初始抗撕裂平坦薄片412包括作为唯一层的第一层410(图18A),而在图16A至16E的方法中,初始抗撕裂平坦薄片412分别包括安置在热塑性第二层420与第三层425之间的第一层410(图16A)。因此,描述图16A至16E的方法的一些实例类似地适用于图18A至18D的方法,并且可用于描述和限定图18A至18D的方法的步骤。
根据一些实例,提供了一种以具有成本效益且简单的方式制造如上文所描述的密封构件422的方法,所述方法包括:(i)提供包括第一层410的抗撕裂平坦薄片412,所述第一层包括如上文所描述的至少一种抗撕裂材料(图18A),其中抗撕裂材料任选地包括PET织物;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状,这是通过:将如上文所描述的多个心轴464放置在抗撕裂平坦薄片412的第一层410的第一表面415上,其中多个心轴464沿着所述第一表面彼此间隔开(图18B);在高温下用如上文所描述的热塑性涂层涂布多个心轴464以及在相邻心轴464之间间隔开的第一表面415,从而在其上形成第二层420和多个突起430(参见图18C),并且使所述薄片呈现3D形状;从多个突起430内去除多个心轴464;以及(iii)连接步骤(iv)的薄片412的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
根据一些实例,步骤(i)的抗撕裂平坦薄片412进一步包括涂布第一层410的第二表面416的热塑性第三层425(未展示)。
应理解,上文针对每一层(即,第一层410、第二层420和第三层425)引入的任何性质在提及本发明的方法时类似地适用于相应层。
根据一些实例,从多个突起430内去除多个心轴464的步骤(ii)包括穿过位于薄片412的第一侧向边缘406和/或第二侧向边缘408处的至少一个突起边缘提取每一心轴464,从而在其中形成多个中空内腔431并且获得如上文所描述的密封构件422(参见图18D)。
根据一些实例,步骤(ii)包括连接步骤(ii)的薄片的两个相对边缘(即,第一侧向边缘406和第二侧向边缘408)以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。相对边缘之间的连接可通过使用以下各者中的至少一者来执行:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地熔化其边缘。替代地,步骤(iii)包括利用以下各者中的至少一者来将密封构件422联接到框架106的外表面:粘合剂、缝合线或加热,以及任选地使密封构件422的边缘在其周围熔化。
现在参考图19A至19D,展示了根据一些实例的利用包括锋利尖端442的多个心轴464制造密封构件422的处理步骤的各个阶段。
如本领域的技术人员可理解,图19A至19D所示的方法类似于图17A至17E所示的方法,不同之处在于在图19A至19D的方法中,初始抗撕裂平坦薄片412包括作为唯一层的第一层410(图19A),而在图17A至17E的方法中,初始抗撕裂平坦薄片412分别包括安置在热塑性第二层420与第三层425之间的第一层410(图17A)。因此,描述图17A至17E的方法的一些实例类似地适用于图19A至19D的方法,并且可用于描述和限定图19A至19D的方法的步骤。
根据一些实例,提供了一种以具有成本效益且简单的方式制造如上文所描述的密封构件422的方法,所述方法包括:(i)提供包括第一层410的抗撕裂平坦薄片412,所述第一层包括如上文所描述的至少一种抗撕裂材料(图19A),其中抗撕裂材料任选地包括PET织物;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以在展开松弛状态下呈现3D形状,这是通过:将如上文所描述的多个心轴464放置在抗撕裂平坦薄片412的第一层410的第一表面415上,其中多个心轴464沿着所述第一表面彼此间隔开,并且其中多个心轴464中的每一者包括锋利尖端442(图19B);在高温下用如上文所描述的热塑性涂层涂布多个心轴464以及在相邻心轴464之间间隔开的第一表面415,从而在其上形成第二层420和多个突起430(参见图19C),并且使所述薄片呈现3D形状;从多个突起430内去除多个心轴464,从而形成多个分割突起434(图19D);以及(iii)连接步骤(iv)的薄片412的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件(或PVL裙边)。
根据一些实例,步骤(i)的抗撕裂平坦薄片412进一步包括涂布第一层410的第二表面416的热塑性第三层425(未展示)。
应理解,上文针对每一层(即,第一层410、第二层420和第三层425)引入的任何性质在提及本发明的方法时类似地适用于相应层。
根据一些实例,多个心轴464被放置在第一层410的第一表面415上,以使得锋利尖端442相对于表面415面向相反方向(参见图19B)。根据其它此类实例,步骤(iv)包括拉动每一心轴464的每一锋利尖端442穿过第二层420,其中每一锋利尖端442与涂布每一突起430的第二层420之间的相互作用会使第二层420被切割或撕裂,从而因此获得多个分割突起434。在拉动箭头417的方向上沿着延伸穿过每一分割突起434的中部的轴线414拉动每一心轴464的每一锋利尖端442,从而在其中形成对称内部空间431a(参见图19D),并且实现如上文所描述的密封构件422的配置。根据另外其它实例,每一对称内部空间431a在每一分割突起的开口432之间朝向第一层410的第一表面415延伸。
根据一些替代性实例,多个心轴464被放置在第一层410的第一表面415上,以使得锋利尖端442相对于轴线414以角度α转向(未展示)。根据其它此类实例,步骤(ii)包括拉动每一心轴464的每一锋利尖端442穿过第二层420,其中每一锋利尖端442与涂布每一突起430的第二层420之间的相互作用会使第二层420被切割或撕裂,从而产生多个分割突起434。每一心轴464的每一锋利尖端442在拉动箭头417的方向上被拉动,所述拉动箭头相对于轴线414以角度α转向,从而在其中形成不对称内部空间431a(未展示)。根据另外其它实例,每一不对称内部空间431a在每一分割突起的开口432之间朝向第一层410的第一表面415延伸。
现在参考图20至24。图20展示根据一些实例的在密封构件转变到圆柱形折叠状态期间可与本发明的密封构件的各种配置中的任一者相对应的密封构件的透视图。图21A至21B分别展示根据一些实例的定位在目标植入部位处的假体瓣膜100的侧视图和俯视图,所述假体瓣膜包括处于特定配置的各种密封构件。图22A至22B分别展示根据一些实例的定位在目标植入部位处的假体瓣膜100的侧视图和俯视图,所述假体瓣膜包括处于特定配置的各种密封构件。图23A至23B展示根据一些实例的密封构件422的额外配置,所述密封构件包括单个突起、安装在假体瓣膜100的框架106上、处于扩张状态(图23A)以及处于卷曲状态(图23B)。图24展示安装在假体瓣膜100的框架106上的包括单个突起的密封构件422的另一实例。
图20展示3D密封构件(例如,密封构件322或422),所述密封构件被折叠以便通过使两个相对的侧向边缘(例如,密封构件322的第一侧向边缘306和第二侧向边缘308)弯曲成彼此接触以形成圆柱形形状来呈现圆柱形折叠配置。相对的侧向边缘(第一侧向边缘306和第二侧向边缘308,或第一侧向边缘406和第二侧向边缘408)之间的连接可通过使用以下各者中的至少一者来执行:粘合剂、裁剪、缝合线或加热,以及任选地熔化其边缘,如上文所描述。
本发明的密封构件(例如,如图5A、9A和14A中所展示的密封构件222、322和422)的多个突起(例如,330和430)或脊部(例如,230)相对于跨环形壁或动脉壁105和/或密封构件中心线的轴向流动方向的周向配置(当密封构件联接到假体瓣膜100的框架106的外表面时)是有利的,因为这种配置可通过防止或至少显著地减少瓣膜100周围血液穿过间隙107的瓣周漏(PVL)来改进密封构件与环形壁或动脉壁105之间的PVL密封(参见图21A至21B)。如本文所描述,本发明的密封构件的多个突起(例如参见图9A和14A)或脊部(例如参见图5A)的周向配置是有利的,因为其可能形成物理屏障,防止瓣膜100周围穿过间隙107发生瓣膜渗漏(PVL)。
心脏瓣膜钙化是其中钙沉积物可形成于主动脉心脏瓣膜的各个区段上的状况。钙化(即,钙沉积物)可嵌入和/或叠加在主动脉瓣小叶上,所述主动脉瓣小叶连接到位于冠状动脉口正下方的主动脉壁,使得小叶更厚且不太容易弯曲。钙化可能发生在小叶的基部,即发生在小叶连接到瓣环或主动脉壁之处,这可显著损害小叶的活动性,并且因此导致诸如瓣膜狭窄、血流限制以及可能的瓣膜故障等问题。例如,动脉壁105可包括至少一个钙化460,如图22B所示。
根据一些实例,当植入部位包含显著钙化时,如图22A处可见,本发明的密封构件(例如,密封构件222、322和422)的多个突起(例如,突起330和430)、分割突起(例如,突起434)或脊部(例如,脊部230)相对于跨环形壁或动脉壁105的轴向流动方向的轴向(参见图5B、9B和14B)和/或对角(参见图5C、9C和14C)配置(当密封构件联接到假体瓣膜100的框架106的外表面时)可能是有利的,因为这种密封构件配置可以可改进PVL密封的方式相对于钙沉积物成角度地定向并定位在植入部位内。
在植入前列腺心脏瓣膜期间,本发明的密封构件的多个突起或脊部的轴向和/或对角配置可在植入部位内成角度地进行调整,以使得在植入之后,钙化(例如,钙化460)位于密封构件的相邻突起或脊部之间(参见图22B)。平行和/或对角配置的这种调整可潜在地改进PVL密封。
根据一些额外实例,本发明的各种密封构件(例如,密封构件222、322和422)的多个突起(例如,突起330和430)、分割突起434或脊部230相对于跨环形壁或动脉壁105的轴向流动方向的轴向(参见图5B、9B和14B)和/或对角(参见图5C、9C和14C)配置(当密封构件联接到假体瓣膜100的框架106的外表面时)可能是有利的,因为这些密封构件配置可定位在植入部位内,以使得密封构件的多个突起(例如,突起330和430)、分割突起434或脊部230可在植入部位内成角度地进行调整,以使得在植入之后,天然连合部位于密封构件的相邻突起或脊部之间。
现在参考图23A至24。根据一些实例,提供了联接到假体瓣膜100的框架106的外表面的密封构件422的额外配置,其中密封构件422包括单个突起430。在其它实例中,单个突起430平行于流出边缘407和流入边缘409中的任一者远离且围绕第一表面402延伸。在另外其它实例中,单个突起430在流出边缘407与流入边缘409之间延伸(例如,平行于中心线111)的方向上的长度分别至少与两个接合部112之间的距离一样大,所述接合部沿着由密封构件422覆盖的至少一个单元108彼此轴向对准并间隔开。
根据一些实例,一个突起t间隙450形成于流出边缘407与单个突起430的一侧之间,而另一突起间间隙450形成于流入边缘409与单个突起430的另一相对侧之间。
根据一些实例,密封构件422的特征在于具有类似于本文所公开的非纤维外表面480的包括单个突起430的非纤维外表面。
应理解,如上文所公开,多个突起430的各种特性类似地适用于单个突起430。根据一些实例,单个突起430是弹性的并且包括热塑性弹性体材料,例如TPU,如上文所公开。根据一些实例,密封构件422包括单个突起430并且具有弹性3D形状/结构,其中所述弹性3D形状被配置成当外力施加到其上时(例如,当抵靠着环形壁或动脉壁105而被压缩或在递送系统内被压缩时)变形,并且进一步被配置成当外力不再施加到其上时(例如,当瓣膜在其扩张之前从轴杆或胶囊中释放时)恢复其原始形状。
如上文所提及,经导管假体心脏瓣膜的重要设计参数是折叠或卷曲状态的直径。卷曲轮廓的直径很重要,因为其直接影响用户(例如,医务人员)将经导管假体心脏瓣膜推进穿过股动脉或股静脉的能力。更具体地说,更小的轮廓允许治疗更广泛的患者群体,并且安全性更高。当假体瓣膜100被径向压缩或卷曲到径向压缩状态以供递送到患者体内时,框架106在其中心线111的方向上拉长。因为包括单个突起430的密封构件422联接到假体瓣膜100的框架106的外表面以使得突起430横跨至少两个轴向相对的接合部112,所以第一层410随之拉长,进而以减小突起轮廓的方式拉伸突起430(参见图23B),从而在与例如包含具有不同3D结构的密封构件的瓣膜100的卷曲轮廓相比时产生较低的卷曲轮廓。这种较低轮廓准许用户更容易地将递送设备(包含卷曲瓣膜100)导航穿过患者的血管系统到达植入部位。卷曲瓣膜的较低轮廓在导航穿过患者的血管系统的特别狭窄部分(例如髂动脉)时特别有利。
有利地,包含带有单个突起430的密封构件422的假体瓣膜100的特征在于相对于扩张状态(参见图23A)具有卷曲状态(参见图23B)的较低轮廓。具体地说,包含带有单个突起430的密封构件422的假体瓣膜100的特征在于相对于包括具有处于相同状态的多个较小突起的密封构件的瓣膜100在递送系统内具有较低卷曲状态轮廓。实现了瓣膜100的卷曲状态的较低轮廓,这是因为单个突起430的3D形状具有至少与两个接合部112之间的距离一样大的长度,使得当框架在所述瓣膜的卷曲期间拉长时所述瓣膜呈现相对扁平配置(图24B),从而使单个突起430的流入端和流出端彼此远离。
根据一些实例,单个突起430在其中限定单个中空内腔431,例如图23A至23B中的突起430的侧横截面放大图中所示。根据一些实例,单个中空内腔431包括安置在其中的气体。根据其它实例,气体不影响如上文所公开的单个突起430的弹性和可压缩特性和/或能力。气体可为选自但不限于空气、氮气、氩气、二氧化碳、氦气等的不易燃、无毒气体。根据一些实例,气体被注射到中空内腔431中。在其它实例中,气体被配置成在其注射之前替换驻留在中空内腔431内的先前气体。例如,可任选地利用针尖刺穿突起430并注射气体来将空气从中空内腔431中提取出来并用氮气替换所述空气,其中随后可用生物相容性密封添加剂来密封所刺穿的突起430。
根据一些实例,单个突起430包括彼此间隔开的多个孔口435(参见图24),其中每一孔口435被配置成在单个中空内腔431与孔口435外部的外部环境(即在植入部位(例如,环形壁或动脉壁105的内表面)内的组织和/或流体(例如,血液))之间提供流体连通。根据一些实例,中空内腔431含有安置在其中的药物组合物436,如上文所公开。根据一些实例,孔口435的至少一部分用膜(例如,可生物降解膜437)密封,如上文所公开。在其它实例中,每一孔口435用膜密封。
根据一些实例,膜可为半透膜,其被配置成使得流体(例如,血液)能够扩散穿过其中进入中空内腔431中,但不在相反方向上扩散。根据一些实例,中空内腔431含有安置在其中的水溶液。根据其它实例,水溶液包括至少一个二价离子和/或其盐。至少一个二价离子可选自钙(Ca
根据一些实例,半透膜被配置成使得流体能够扩散穿过其中进入中空内腔431中,从而使得能够由于盐浓度的梯度而在植入部位内的流体与中空内腔431中的流体之间实现均衡的盐浓度。如本文所用,术语“扩散”是指在浓度梯度的驱动下物质从较高浓度区向较低浓度区移动。
流体扩散到中空内腔431中可使其膨胀或扩张,从而使弹性的单个突起430扩张。如上文所公开,单个突起430的扩张由于其弹性特性而为可能的,所述弹性特性源自制成其的热塑性弹性体材料。有利地,单个突起430的扩张可增强将其抵靠着植入部位处的环形壁或动脉壁105的压缩,并且因此使得能够增强假体心脏瓣膜100与环形壁或动脉壁105的内表面之间的PVL密封。
根据一些实例,突起430的至少一部分包括半渗透材料或由半渗透材料制成,其中半渗透材料被构造为上文针对半透膜所描述的任一实例并且被配置成根据上文针对半透膜所描述的任一实例执行。根据一些实例,整个突起包括半渗透材料或由半渗透材料制成,其中半渗透材料被构造为上文针对半透膜所描述的任一实例并且被配置成根据上文针对半透膜所描述的任一实例执行。
如上文所提及,如果突起430以可释放截留空气且产生非所需空穴的方式退化或意外撕裂,那么滞留在突起430的封闭内腔内的空气(或其它气体)可能对患者造成风险。当突起430具备孔口435时,如图24中所展示,假体瓣膜100可由卷曲机以使突起430变平到类似于图23B中所展示的配置而使得没有空气滞留在其中的方式卷曲到径向压缩状态,并且直到植入过程为止且在植入过程期间限制在如上文所描述的卷曲状态(例如,通过被放置在边界鞘或胶囊内),从而降低将截留空气引入到患者体内的风险。
根据一些实例,包括带有单个突起430的密封构件422的假体瓣膜100被配置成在递送系统内在卷曲状态下朝向植入部位推进,其中单个突起430抵靠着保持鞘或胶囊的内壁而被压缩。当瓣膜从其卷曲状态释放并且抵靠着解剖结构扩张时,单个突起430的内腔可用血液穿过孔口435来填充,从而允许其弹性地恢复其扩张释放状态,类似于图24中所展示。
根据另一方面,提供了一种用于将假体瓣膜100递送到患者体内的植入部位(例如,在主动脉瓣置换的情况下为主动脉瓣环)的方法,所述假体瓣膜包括如上文所描述的本发明的3D密封构件(例如,密封构件222、322、422,或折叠密封构件422a)的各种可能配置,所述方法包括:(a)提供处于卷曲状态的假体心脏瓣膜100,瓣膜100包括框架106和安装在框架内的小叶组件130,所述框架包括多个相交支柱110,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动,其中瓣膜100进一步包括联接到框架106的外表面的如上文所描述的3D密封构件(例如,密封构件222、322、422,或折叠密封构件422a),其中密封构件在展开松弛状态下具有三维(3D)形状。
根据一些实例,步骤(a)的密封构件包括远离密封构件的第一表面延伸的多个突起或脊部,其中多个突起或脊部沿着所述密封构件的第一表面彼此间隔开,其中多个突起或脊部在密封构件的展开松弛状态下形成所述密封构件的3D形状。根据其它实例,处于折叠状态的密封构件从流入边缘朝向流出部延伸,并且联接到假体瓣膜100的框架106的外表面,以使得多个突起或脊部被定向成远离中心线111径向延伸。
根据一些实例,步骤(a)的密封构件(例如,密封构件222、322、422,或折叠密封构件422a)可具有各种配置和/或结构,如上文所指定。例如,密封构件可包括多个突起(例如,突起330、430或分割突起434)的周向配置,例如在图9A或14A处可见。密封构件可包括多个脊部230的周向配置,例如在图5A处可见。密封构件可包括多个突起(例如,突起330和430)、分割突起(例如,突起434)或脊部(例如,脊部230)的轴向配置,例如在图5B、9B和14B处可见。密封构件可包括多个突起(例如,突起330和430)、分割突起(例如,突起434)或脊部(例如,脊部230)的对角配置,例如在图5C、9C和14C处可见。密封构件可为折叠密封构件422a,其包括至少一个螺旋突起430a,例如在图14D处可见。
根据一些实例,步骤(a)的假体心脏瓣膜100的框架处于径向压缩状态。根据其它实例,当框架处于径向压缩状态时,联接到框架的本发明的3D密封构件被配置成与其一起径向压缩。根据另外其它实例,径向压缩的3D密封构件被配置成在框架扩张时维持其如上文所描述的在圆柱形折叠状态下转变到3D形状而不经历不可逆的变形的能力。
根据一些实例,所述方法进一步包括(b)将细长递送系统(例如,导管50)的远端部分54经皮推进穿过患者的血管系统,其中步骤(a)的假体瓣膜100在径向压缩状态下安置在其远端部分上,并且其中瓣膜100的框架106联接到安置在细长递送系统的远端部分上的部署机构。
根据一些实例,步骤(b)包括提供用于递送和部署可扩张心脏瓣膜的系统。所述系统的主要元件可包含近侧操作手柄;细长递送系统包括带有从操作手柄(未展示)向远侧延伸的细长轴杆的导管50,以及带有待递送的瓣膜100的心脏瓣膜部署机构。部署机构可包含联接到瓣膜100的充气球囊(例如,可充气球囊52),其中部署机构可被配置成在致动时使球囊充气(参见图2A至2B)。联接到瓣膜100的充气球囊52可设置在细长递送系统的导管50的轴杆的远端部分54上。
用于递送和部署可扩张心脏瓣膜的系统的各种实例可用于本发明的上下文中。例如,各自以引用的方式并入本文中的美国专利第6,730,118号、第9,572,663号、第9,827,093号和第10,603,165号描述了可压缩的经导管假体心脏瓣膜,所述假体心脏瓣膜可在卷曲状态下经皮引入在导管上并且通过球囊充气、通过利用自扩张框架或支架或者通过利用机械扩张和锁定机构来在所需位置中扩张。
根据一些实例,所述方法进一步包括(c)将假体瓣膜100定位在植入部位内的天然主动脉瓣的瓣环中。
用户(例如,医疗人员)可使用可视化技术或内窥镜将部署机构和联接到其上的瓣膜100推进并定位在植入部位附近,所述植入部位在这种情况下是主动脉瓣环。诸如荧光透视或另一成像技术等可视化技术可利用位于部署机构和/或假体瓣膜100上(例如,如上文所描述的本发明的密封构件上)的不透射线标记来将瓣膜100成功且安全地推进并定位在所需部位中。
根据一些实例,所述方法进一步包括(d)致动部署机构,由此将假体瓣膜100的框架扩张到天然主动脉瓣的瓣环内的最终径向扩张状态。部署机构可包括联接到假体瓣膜100的充气球囊,其中致动所述部署机构可被配置成使球囊充气,由此使假体瓣膜100的框架扩张。在替代性实施方案中,可通过致动多个扩张和锁定组件来扩张可机械扩张框架。根据一些实例,当假体瓣膜100的框架106径向扩张时,径向压缩的3D密封构件在如上文所描述的圆柱形折叠状态下转变到其3D形状,而不经受任何不可逆的变形,并且抵靠着环形壁或动脉壁105而被压缩。
根据一些实例,假体瓣膜100可在步骤(c)期间定位在天然主动脉瓣的瓣环内,以使得当假体瓣膜100的框架在步骤(d)期间径向扩张时,本发明的密封构件(例如,密封构件222、322和422)将相对于环形动脉壁105定位在瓣环内,以使得本发明的密封构件(例如,密封构件222、322和422)的多个突起(例如,突起330和430)、分割突起(例如,突起434)或脊部(例如,脊部230)中的至少一者围绕瓣膜周向地延伸(例如参见图21A至21B)并且抵靠着环形壁或动脉壁105而被压缩。有利地,此周向定向可通过形成物理屏障来改进密封构件与环形壁或动脉壁105之间的PVL密封,所述物理屏障防止或显著地减少瓣膜100周围血液穿过间隙107的瓣周漏(PVL)。
根据一些实例,假体瓣膜100可在步骤(c)期间定位在天然主动脉瓣的瓣环内,以使得当假体瓣膜100的框架在步骤(d)期间径向扩张时,本发明的密封构件(例如,密封构件222、322和422)的多个突起(例如,突起330和430)、分割突起(例如,突起434)或脊部(例如,脊部230)中的至少一者大体上平行于流动方向而轴向地延伸。
根据一些实例,假体瓣膜100可在步骤(c)期间定位在天然主动脉瓣的瓣环内,以使得当假体瓣膜100的框架在步骤(d)期间径向扩张时,本发明的密封构件(例如,密封构件222、322和422)的多个突起(例如,突起330和430)、分割突起(例如,突起434)或脊部(例如,脊部230)中的至少一者相对于血流的轴向方向而对角地延伸。
根据一些实例,假体瓣膜100可在步骤(c)期间定位在天然主动脉瓣的瓣环内,以使得当假体瓣膜100的框架在步骤(d)期间径向扩张时,至少一个螺旋突起430a在瓣膜上方跨螺旋路径延伸并且压在环形壁或动脉壁105上。
如上文所公开,环形壁或动脉壁105以及天然小叶可包括至少一个钙化460,如图22B所示。根据一些实例,假体瓣膜100可在步骤(c)期间定位在天然主动脉瓣的瓣环内,以使得当假体瓣膜100的框架在步骤(d)期间径向扩张时,至少一个钙化460定位在如上文所描述的本发明的密封构件的轴向和/或对角突起或脊部之间。
根据一些实例,所述方法进一步包括致动假体瓣膜100上的锁定机构以锁定压在瓣环上的处于最终径向扩张状态的假体瓣膜,其中扩张瓣膜100通常由于抵靠着天然解剖结构施加的压力而保持在适当位置。本领域中已知的可用于本发明的上下文中的各种可能的锁定机构先前公开在例如美国专利第6,733,525号、第9,827,093号、第10,603,165号和第10,806,573号、美国专利公开案第2018/0344456号,以及美国专利申请第62/870,372号和第62/776,348号,以上美国专利各自以引用的方式并入本文中。
根据一些实例,所述方法进一步包括将部署机构和细长递送系统从患者体内缩回,从而留下植入在患者体内的假体瓣膜100。
虽然各种密封构件在整个附图中示出为以在其流入端下方延伸(所述流入端由此隐藏不可见)的方式在框架106上方延伸,但应理解,这是出于说明而非限制的目的,并且密封构件中的任一者可被定位和/或被设定大小以在框架106的与所示配置不同的部分上方延伸。例如,密封构件中的任一者可联接到框架10-6,以使得其与框架的入口端(例如,与流入顶端)轴向地间隔开。
尽管本公开示出了与意图植入在人体中的特定假体心脏瓣膜(诸如在整个附图中示出的假体心脏瓣膜100)相关的本密封构件,但应理解,密封构件可被配置成用于意图植入在动物或患者的天然瓣膜(例如,主动脉瓣、肺动脉瓣、二尖瓣、三尖瓣和腔静脉瓣等)中的任一者处的其它假体瓣膜或其它类型的假体装置上。
如本文所用,当指诸如量、持续时间等的可测量值时,术语“约”意指涵盖与指定值+/-10%、更优选地+/-5%、甚至更优选地+/-1%以及更优选地+/-0.1%的变化,因为此类变化适于执行所公开的装置和/或方法。
公开技术的额外实例
考虑到所公开主题的上述实施方案和/或实例,本申请公开了下面列举的额外实例。应当注意,单独的实例的一个特征或组合采用的实例的一个以上特征,以及任选地与一个或多个另外的实例的一个或多个特征组合,是也落入本申请的公开内的另外的实例。
实例1.一种假体心脏瓣膜,其包括:框架,其包括多个相交支柱,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动;小叶组件,其安装在所述框架内;以及密封构件,其联接到所述框架的外表面,其中所述密封构件从流入边缘朝向相对流出边缘延伸,其中所述密封构件包括第一层和涂布所述第一层的第二层,其中所述密封构件的非纤维外表面由固有地成形以限定具有峰的多个升高部分和多个非升高部分的材料形成,并且其中所述第一层和所述第二层安置在所述框架的所述外表面外部。
实例2.根据本文中任一实例,特别是实例1,所述的假体心脏瓣膜,其中所述升高部分被配置成当在被配置成将所述升高部分压在所述框架上的方向上将超过预定义阈值的外部压力施加到所述升高部分时变形,并且当所述外部压力不再施加到所述升高部分时恢复其松弛状态,并且其中所述峰距所述框架的距离大于在所述松弛状态下所述非升高部分距所述框架的距离。
实例3.根据本文中任一实例,特别是实例2,所述的假体心脏瓣膜,其中所述外部压力的所述预定义阈值是300mmHg。
实例4.根据本文中任一实例,特别是实例1至3中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述非纤维外表面是平滑表面。
实例5.根据本文中任一实例,特别是实例1至4中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件包括第三层,其中所述第二层和所述第三层共同地形成覆盖所述第一层的涂层。
实例6.根据本文中任一实例,特别是实例1至5中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层包括至少一种抗撕裂织物。
实例7.根据本文中任一实例,特别是实例6,所述的假体心脏瓣膜,其中所述抗撕裂织物包括防破裂织物。
实例8.根据本文中任一实例,特别是实例1至7中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层包括生物相容性材料。
实例9.根据本文中任一实例,特别是实例1至8中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层包括至少一种弹性材料。
实例10.根据本文中任一实例,特别是实例6至9中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层包括PET织物。
实例11.根据本文中任一实例,特别是实例6至10中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层具有至少5N的抗撕裂性。
实例12.根据本文中任一实例,特别是实例6至10中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层具有至少15N的抗撕裂性。
实例13.根据本文中任一实例,特别是实例1至12中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层包括生物相容性材料。
实例14.根据本文中任一实例,特别是实例1至13中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
实例15.根据本文中任一实例,特别是实例13至14中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层由热塑性弹性体制成。
实例16.根据本文中任一实例,特别是实例15,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。
实例17.根据本文中任一实例,特别是实例16,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层包括TPU。
实例18.根据本文中任一实例,特别是实例1至17中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层包括至少一种抗血栓材料。
实例19.根据本文中任一实例,特别是实例5至18中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第三层包括生物相容性材料。
实例20.根据本文中任一实例,特别是实例5至19中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第三层由热塑性材料制成。
实例21.根据本文中任一实例,特别是实例20,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
实例22.根据本文中任一实例,特别是实例20至21中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第三层由热塑性弹性体制成。
实例23.根据本文中任一实例,特别是实例22,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第三层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。
实例24.根据本文中任一实例,特别是实例23,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第三层包括TPU。
实例25.根据本文中任一实例,特别是实例5至24中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第三层包括至少一种抗血栓材料。
实例26.根据本文中任一实例,特别是实例5至25中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层和所述第三层由相同材料制成。
实例27.根据本文中任一实例,特别是实例1至26中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件的所述升高部分包括多个脊部,其中所述多个脊部沿着所述密封构件的第一表面彼此间隔开,并且其中所述第二层形成所述密封构件的所述第一表面。
实例28.根据本文中任一实例,特别是实例27,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个脊部中的每一者从所述框架的所述外表面向外延伸。
实例29.根据本文中任一实例,特别是实例27至28中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件包括多个内部通道,其中每一通道形成于所述密封构件的第二表面处。
实例30.根据本文中任一实例,特别是实例29,所述的假体心脏瓣膜,其中通道的数目与脊部的数目相同,其中所述多个通道中的每一者由所述多个脊部中的相应一者在所述密封构件的相对表面处形成。
实例31.根据本文中任一实例,特别是实例29至30中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个通道中的每一者面向内部。
实例32.根据本文中任一实例,特别是实例29至31中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件的所述非升高部分包括在所述密封构件的每两个相邻脊部之间的所述第一层的表面上方形成的多个脊t间隙。
实例33.根据本文中任一实例,特别是实例27至32中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个脊部遵循沿着所述密封构件的所述第一表面延伸的平行路径线。
实例34.根据本文中任一实例,特别是实例33,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个脊部遵循大体上平行于所述流入边缘和/或所述流出边缘中的至少一者延伸的平行路径线。
实例35.根据本文中任一实例,特别是实例33,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个脊部遵循大体上垂直于所述流入边缘和所述流出边缘中的至少一者延伸的平行路径线。
实例36.根据本文中任一实例,特别是实例33,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个脊部遵循相对于所述流入边缘和所述流出边缘中的至少一者大体上对角地延伸的平行路径线。
实例37.根据本文中任一实例,特别是实例27至36中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个脊部是可压缩的。
实例38.根据本文中任一实例,特别是实例32至37中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件具有在所述脊t间隙中的一者处在所述密封构件的所述第一表面与所述第二表面之间测量的总层厚度,以及由所述密封构件的所述脊部的高度测量的密封构件厚度,其中所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少1000%。
实例39.根据本文中任一实例,特别是实例38,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少2000%。
实例40.根据本文中任一实例,特别是实例38,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少3000%。
实例41.根据本文中任一实例,特别是实例1至26中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件的所述升高部分包括围绕所述密封构件的第一表面延伸且从所述第一表面向外延伸的多个突起,其中所述多个突起沿着所述第一表面彼此间隔开,并且其中所述多个突起中的每一者是可压缩的。
实例42.根据本文中任一实例,特别是实例41,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件当处于其松弛状态时包括与所述第一表面相对定位的平坦第二表面。
实例43.根据本文中任一实例,特别是实例41至42中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件的所述非升高部分包括多个突起t间隙,其中每一间隙位于两个相邻突起之间,其中所述多个突起间间隙与所述突起面向相同方向。
实例44.根据本文中任一实例,特别是实例41至43中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个突起中的每一者围绕所述第一表面且远离所述第一表面延伸并且在其上形成3D形状,其中所述3D形状可选自由以下各者组成的群组:倒U形、半球、圆顶、圆柱、棱锥、三棱镜、五角棱镜、六角棱镜、翻板、多边形,以及其组合。
实例45.根据本文中任一实例,特别是实例44,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个突起形成细长3D形状,并且大体上平行于以下中的至少一者延伸:所述流入边缘、所述流出边缘,或此两者。
实例46.根据本文中任一实例,特别是实例44,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个突起形成细长3D形状,并且大体上垂直于以下中的至少一者延伸:所述流入边缘、所述流出边缘,或此两者。
实例47.根据本文中任一实例,特别是实例44,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个突起形成细长3D形状,并且相对于以下中的至少一者大体上对角地延伸:所述流入边缘、所述流出边缘,或此两者。
实例48.根据本文中任一实例,特别是实例42至47中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件具有在所述突起间间隙中的一者处在所述第一表面与所述第二表面之间测量的总层厚度,以及被限定为所述突起到所述第二表面之间的距离的密封构件厚度,其中所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少1000%。
实例49.根据本文中任一实例,特别是实例48,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少2000%。
实例50.根据本文中任一实例,特别是实例48,所述的假体心脏瓣膜,其中所述密封构件厚度比所述总层厚度大至少3000%。
实例51.根据本文中任一实例,特别是实例41至50中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个突起包括与所述第二层相同的材料。
实例52.根据本文中任一实例,特别是实例41至51中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中每一突起由生物相容性材料制成。
实例53.根据本文中任一实例,特别是实例41至52中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中每一突起由热塑性材料制成。
实例54.根据本文中任一实例,特别是实例53,所述的假体心脏瓣膜,其中每一突起由选自由以下各者组成的群组的热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
实例55.根据本文中任一实例,特别是实例53至54中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中每一突起由热塑性弹性体制成。
实例56.根据本文中任一实例,特别是实例55,所述的假体心脏瓣膜,其中每一突起由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。
实例57.根据本文中任一实例,特别是实例56,所述的假体心脏瓣膜,其中每一突起包括TPU。
实例58.根据本文中任一实例,特别是实例52至57中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中每一突起包括至少一种抗血栓材料。
实例59.根据本文中任一实例,特别是实例41至58中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个突起中的每一者限定非中空结构。
实例60.根据本文中任一实例,特别是实例41至59中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个突起中的每一者在其中限定中空内腔。
实例61.根据本文中任一实例,特别是实例60,所述的假体心脏瓣膜,其中每一中空内腔包括两个内腔边缘,其中每一中空内腔在一个或两个内腔边缘处开放。
实例62.根据本文中任一实例,特别是实例60至61中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个突起中的每一者包括沿其彼此间隔开的多个孔口,其中每一孔口被配置成在所述中空内腔与所述孔口外部的外部环境之间提供流体连通。
实例63.根据本文中任一实例,特别是实例62,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个孔口中的每一孔口由可生物降解膜密封,所述可生物降解膜被配置成使得药物组合物能够从穿过其中的所述中空内腔中的每一者内受控地释放。
实例64.根据本文中任一实例,特别是实例62至63中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述中空内腔中的每一者含有安置在其中的药物组合物。
实例65.根据本文中任一实例,特别是实例60至64中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述中空内腔中的每一者含有安置在其中的弹性多孔元件。
实例66.根据本文中任一实例,特别是实例65,所述的假体心脏瓣膜,其中所述弹性多孔元件包括安置在其中的药物组合物。
实例67.根据本文中任一实例,特别是实例65至66中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述弹性多孔元件是海绵。
实例68.根据本文中任一实例,特别是实例64或66,所述的假体心脏瓣膜,其中所述药物组合物包括选自由以下各者组成的群组的至少一种药物活性剂:抗生素、抗病毒药、抗真菌药、抗血管生成药、镇痛剂、麻醉剂、包含甾体和非甾体抗炎药(NSAID)的抗炎剂、糖皮质激素、抗组胺药、散瞳剂、抗肿瘤药物、免疫抑制剂、抗过敏剂、金属蛋白酶抑制剂、金属蛋白酶(TIMP)组织抑制剂、血管内皮生长因子(VEGF)抑制剂或拮抗剂或受体内、受体拮抗剂、RNA适体、抗体、异羟肟酸和大环抗琥珀酸异羟肟酸酯衍生物、核酸、质粒、siRNA、疫苗、DNA结合化合物、激素、维生素、蛋白质、肽、多肽和肽样治疗剂、麻醉剂,以及其组合。
实例69.根据本文中任一实例,特别是实例41至58中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个突起中的每一者是分割突起,其中多个分割突起中的每一者在所述分割突起之间形成内部空间。
实例70.根据本文中任一实例,特别是实例65,所述的假体心脏瓣膜,其中所述内部空间在每一分割突起的开口之间朝向所述密封构件的所述第一表面延伸。
实例71.根据本文中任一实例,特别是实例65,所述的假体心脏瓣膜,其中所述内部空间在每一分割突起的开口之间朝向所述第一层的第一表面延伸。
实例72.根据本文中任一实例,特别是实例70至71中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个分割突起中的每一者的所述开口是相对于延伸穿过每一分割突起的中部的轴线而对称的,从而在其中形成对称内部空间。
实例73.根据本文中任一实例,特别是实例70至71中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述多个分割突起中的每一者的所述开口相对于延伸穿过每一分割突起的所述中部的轴线成一定角度转向,从而在其中形成不对称内部空间。
实例74.一种假体心脏瓣膜,其包括:框架,其包括多个相交支柱,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动;小叶组件,其安装在所述框架内;以及密封构件,其联接到所述框架的外表面,其中所述密封构件处于折叠状态,其中所述密封构件从流入边缘朝向相对流出边缘延伸,其中所述密封构件包括第一层和涂布所述第一层的第二层,其中所述密封构件的非纤维外表面由固有地成形以限定至少一个螺旋突起的材料形成,所述至少一个螺旋突起围绕所述第二层以螺旋配置在所述密封构件的所述流入边缘与所述流出边缘之间径向向外延伸,并且其中所述第一层和所述第二层安置在所述框架的所述外表面外部。
实例75.根据本文中任一实例,特别是实例74,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层包括至少一种抗撕裂织物。
实例76.根据本文中任一实例,特别是实例75,所述的假体心脏瓣膜,其中所述抗撕裂织物包括防破裂织物。
实例77.根据本文中任一实例,特别是实例74至76中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层包括生物相容性材料。
实例78.根据本文中任一实例,特别是实例74至77中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层包括PET织物。
实例79.根据本文中任一实例,特别是实例74至78中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第一层具有至少5N的抗撕裂性,或任选地具有至少15N的抗撕裂性。
实例80.根据本文中任一实例,特别是实例74至79中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层由选自由以下各者组成的群组的生物相容性热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
实例81.根据本文中任一实例,特别是实例80,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层由热塑性弹性体制成。
实例82.根据本文中任一实例,特别是实例81,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层由选自由以下各者组成的群组的热塑性弹性体制成:热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯嵌段共聚物(TPS)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)、热塑性硫化橡胶(TPV)、热塑性共聚酯(TPC)、热塑性聚酰胺(TPA),以及其组合。
实例83.根据本文中任一实例,特别是实例82,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层包括TPU。
实例84.根据本文中任一实例,特别是实例74至83中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述第二层包括至少一种抗血栓材料。
实例85.根据本文中任一实例,特别是实例74至84中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述螺旋突起距所述框架的距离比所述第二层距所述框架的距离大至少1000%。
实例86.根据本文中任一实例,特别是实例85,所述的假体心脏瓣膜,其中所述螺旋突起距所述框架的所述距离比所述第二层距所述框架的所述距离大至少2000%。
实例87.根据本文中任一实例,特别是实例85,所述的假体心脏瓣膜,其中所述螺旋突起距所述框架的所述距离比所述第二层距所述框架的所述距离大至少3000%。
实例88.一种假体心脏瓣膜,其包括:框架,其包括限定多个接合部的多个相交支柱,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动;小叶组件,其安装在所述框架内;以及密封构件,其联接到所述框架的外表面,其中所述密封构件从流入边缘朝向相对流出边缘延伸,其中所述密封构件包括抗撕裂第一层以及涂布所述第一层并限定所述密封构件的第一表面的热塑性第二层,其中所述密封构件的非纤维外表面由固有地成形以限定单个可压缩突起的材料形成,所述单个可压缩突起平行于所述流出边缘和所述流入边缘中的任一者远离且围绕所述密封构件的所述第一表面延伸,其中所述单个突起在所述密封构件的所述流出边缘与所述流入边缘之间延伸的方向上的长度至少与所述框架的两个接合部之间的距离一样大,所述接合部彼此轴向对准并间隔开,并且其中所述第一层和所述第二层安置在所述框架的所述外表面外部。
实例89.根据本文中任一实例,特别是实例88,所述的假体心脏瓣膜,其中所述单个可压缩突起在其中限定单个中空内腔。
实例90.根据本文中任一实例,特别是实例88至89中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述突起距所述框架的距离比所述密封构件的所述第一表面距所述框架的距离大至少1000%。
实例91.根据本文中任一实例,特别是实例90,所述的假体心脏瓣膜,其中所述突起距所述框架的所述距离比所述密封构件的所述第一表面距所述框架的所述距离大至少3000%。
实例92.根据本文中任一实例,特别是实例89至91中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述单个可压缩突起包括沿其彼此间隔开的多个孔口,其中每一孔口被配置成在所述中空内腔与所述孔口外部的外部环境之间提供流体连通。
实例93.根据本文中任一实例,特别是实例92,所述的假体心脏瓣膜,其中所述单个中空内腔含有安置在其中的药物组合物。
实例94.根据本文中任一实例,特别是实例93,所述的假体心脏瓣膜,其中所述孔口的至少一部分用半透膜密封,所述半透膜被配置成使得所述药物组合物能够从穿过其中的所述中空内腔内受控地释放。
实例95.根据本文中任一实例,特别是实例88至94中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述抗撕裂第一层包括防破裂织物。
实例96.根据本文中任一实例,特别是实例88至95中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述抗撕裂第一层包括PET织物。
实例97.根据本文中任一实例,特别是实例88至96中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述抗撕裂第一层具有至少5N的抗撕裂性,或任选地具有至少15N的抗撕裂性。
实例98.根据本文中任一实例,特别是实例88至97中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述热塑性第二层包括TPU。
实例99.一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供包括抗撕裂第一层和热塑性第二层的抗撕裂平坦薄片,其中所述薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构,其中所述处理包括在高温下使所述平坦薄片与模具接触;降低温度,从而维持所述热塑性第二层的弹性结构,其中所述第二层位于所述模具的远侧;并且在所述温度降低之后从所述薄片去除所述模具;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
实例100.根据本文中任一实例,特别是实例99,所述的方法,其中步骤(i)中的所述平坦薄片包括位于所述平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
实例101.根据本文中任一实例,特别是实例100,所述的方法,步骤(ii)需要使所述平坦薄片与所述模具接触,其中所述第三层接触所述模具。
实例102.根据本文中任一实例,特别是实例99至101中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)包括在高温下使所述平坦薄片与所述模具接触,从而在其上形成多个脊部。
实例103.根据本文中任一实例,特别是实例99至102中任一项,所述的方法,其中所述第二层在高温下是可热成形的,并且在低温下是弹性的。
实例104.根据本文中任一实例,特别是实例99至103中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)中的所述高温为至少60℃。
实例105.根据本文中任一实例,特别是实例99至104中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)中的所述低温低于40℃。
实例106.根据本文中任一实例,特别是实例99至105中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的初始厚度大至少1000%。
实例107.根据本文中任一实例,特别是实例106,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的所述厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的所述初始厚度大至少2000%。
实例108.根据本文中任一实例,特别是实例107,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的所述厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的所述初始厚度大至少3000%。
实例109.根据本文中任一实例,特别是实例99至108中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)需要将所述平坦薄片放置在模具上,其中所述第二层位于所述模具的远侧。
实例110.根据本文中任一实例,特别是实例100至108中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)需要将所述平坦薄片放置在所述模具上,其中所述第三层接触所述模具。
实例111.根据本文中任一实例,特别是实例99至110中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)包括在高温下将所述平坦薄片放置在模具上,并且使加热的薄片重力浸没,从而在其上形成多个脊部,其中所述模具选自多个杆、管子、管道以及其组合。
实例112.根据本文中任一实例,特别是实例99至110中任一项,所述的方法,其中所述模具包括基部、多个突起以及包括多个孔口的真空源,其中所述多个突起远离所述基部延伸并且沿着所述基部彼此间隔开,并且其中所述多个孔口在所述基部处、在所述突起处或在此两者处形成。
实例113.根据本文中任一实例,特别是实例112,所述的方法,其中步骤(ii)包括将所述平坦薄片定位在所述模具上方;将所述平坦薄片加热到热成形温度;以及将所述薄片移向所述模具,以使所述平坦薄片与模具的所述突起有效地接合,从而使得所述薄片能够贴合所述突起,其中所述薄片与所述多个突起的接合形成多个脊部,而所述薄片与所述基部的接合形成所述密封构件的多个脊间间隙。
实例114.根据本文中任一实例,特别是实例99至110中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)包含在所述薄片的两个相对边缘上方使用模具施加力,其中所述模具包括第一模具和第二模具,其中所述第一模具包括第一基部和多个第一模具突起,并且所述第二模具包括第二基部和多个第二模具突起。
实例115.根据本文中任一实例,特别是实例114,所述的方法,其中步骤(ii)包括将所述平坦薄片放置在所述多个第一模具突起与所述多个第二模具突起之间,以使得所述多个第一模具突起和所述多个第二模具突起以拉链状配置安置;以及在高温下将所述第二模具压在所述第一模具上,从而在其间有效地接合所述平坦薄片以使得所述薄片能够贴合所述模具。
实例116.一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供由抗撕裂第一层组成的抗撕裂平坦薄片,其中所述薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构,所述处理包括将所述平坦薄片放置在模具上,从而在所述模具上方在所述平坦薄片上形成多个脊部,其中所述模具包括基部和多个突起;在升高的热成形温度下用热塑性材料对所述薄片进行热涂布,从而在其上形成热塑性第二层;并且降低温度,从而形成所述热塑性第二层的弹性结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
实例117.根据本文中任一实例,特别是实例116,所述的方法,其中步骤(ii)中的所述升高的热成形温度为至少60℃。
实例118.根据本文中任一实例,特别是实例116,所述的方法,其中步骤(ii)中的低温低于40℃。
实例119.根据本文中任一实例,特别是实例116至118中任一项,所述的方法,其中密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的初始厚度大至少1000%。
实例120.根据本文中任一实例,特别是实例119,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的所述厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的所述初始厚度大至少3000%。
实例121.一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供包括抗撕裂第一层和热塑性第二层的抗撕裂平坦薄片,其中所述薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构,其中所述处理包括:在所述平坦薄片的所述热塑性第二层上挤出多个构件,其中每一构件在高温下包括熔融组合物,并且其中所述构件彼此间隔开;并且降低温度,以使每一挤出构件转变到弹性状态,从而在其上形成多个突起;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
实例122.根据本文中任一实例,特别是实例121,所述的方法,其中步骤(i)中的所述平坦薄片包括位于所述平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
实例123.根据本文中任一实例,特别是实例121或122,所述的方法,其中所述熔融组合物由选自由以下各者组成的群组的生物相容性热塑性材料制成:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
实例124.根据本文中任一实例,特别是实例121至123中任一项,所述的方法,其中所述熔融组合物由热塑性弹性体制成,并且任选地其中所述熔融组合物包括TPU。
实例125.根据本文中任一实例,特别是实例121至124中任一项,所述的方法,其中所述熔融组合物包括至少一种抗血栓材料。
实例126.根据本文中任一实例,特别是实例121125中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)中的所述高温为至少60℃。
实例127.根据本文中任一实例,特别是实例121至126中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)中的低温低于40℃。
实例128.根据本文中任一实例,特别是实例121至127中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的初始厚度大至少1000%。
实例129.根据本文中任一实例,特别是实例128,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的所述厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的所述初始厚度大至少3000%。
实例130.根据本文中任一实例,特别是实例121至129中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)中形成的所述多个突起中的每一者呈3D形状,所述3D形状选自由以下各者组成的群组:倒U形、半球、圆顶、圆柱、棱锥、三棱镜、五角棱镜、六角棱镜、翻板、多边形,以及其组合。
实例131.一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供包括抗撕裂第一层和热塑性第二层的抗撕裂平坦薄片,其中所述薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构,其中所述处理包括:将包括彼此间隔开的多个掩蔽元件的模具放置在所述平坦薄片的所述热塑性第二层上;在高温下将热塑性材料沉积在形成于相邻掩蔽元件之间的空间中;并且降低温度,以使所述热塑性材料转变到弹性状态,从而在所述平坦薄片上形成多个突起;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
实例132.根据本文中任一实例,特别是实例131,所述的方法,其中步骤(i)中的所述平坦薄片包括位于所述平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
实例133.根据本文中任一实例,特别是实例131至132中任一项,所述的方法,其中所述热塑性材料是生物相容性的并且选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
实例134.根据本文中任一实例,特别是实例133,所述的方法,其中所述热塑性材料是热塑性弹性体,并且任选地其中所述热塑性材料包括TPU。
实例135.根据本文中任一实例,特别是实例131至134中任一项,所述的方法,其中所述热塑性材料包括至少一种抗血栓材料。
实例136.根据本文中任一实例,特别是实例131至135中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)中形成的所述多个突起中的每一者呈3D形状,所述3D形状选自由以下各者组成的群组:倒U形、半球、圆顶、圆柱、棱锥、三棱镜、五角棱镜、六角棱镜、翻板、多边形,以及其组合。
实例137.根据本文中任一实例,特别是实例131至136中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)处的所述热塑性材料的所述沉积是通过选自由以下各者组成的群组的技术来执行:挤出、刷涂、喷涂、化学沉积、液相沉积、气相沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、滚筒印刷、模板印刷、丝网印刷、喷墨印刷、平版印刷、3D打印,以及其组合。
实例138.根据本文中任一实例,特别是实例131至137中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)处的所述热塑性材料的所述沉积包括将单体组合物沉积在形成于相邻掩蔽元件之间的所述空间中,并且聚合所述组合物,以使所述单体组合物转变到聚合弹性状态,从而在所述平坦薄片上形成多个突起。
实例139.根据本文中任一实例,特别是实例131至138中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的初始厚度大至少1000%,任选地大至少2000%,或替代地大至少3000%。
实例140.一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供包括抗撕裂第一层的抗撕裂平坦薄片,其中所述薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构,其中所述处理包括:将多个细长模制构件放置在所述抗撕裂平坦薄片上;在高温下将热塑性层沉积在所述多个细长模制构件上,从而在其上形成多个突起;降低温度,从而形成所述突起的弹性3D结构;并且从所述多个突起内去除所述多个细长模制构件;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
实例141.根据本文中任一实例,特别是实例140,所述的方法,其中步骤(i)中的所述平坦薄片由单个抗撕裂第一层组成。
实例142.根据本文中任一实例,特别是实例141,所述的方法,其中步骤(i)中的所述平坦薄片进一步包括热塑性第二层。
实例143.根据本文中任一实例,特别是实例140,所述的方法,其中步骤(i)中的所述平坦薄片包括位于所述平坦薄片的热塑性第二层与热塑性第三层之间的抗撕裂第一层。
实例144.根据本文中任一实例,特别是实例140至143中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)包括将所述多个细长模制构件放置在所述抗撕裂平坦薄片上;以及在所述高温下将所述热塑性层沉积在所述抗撕裂平坦薄片上,以使得所述多个细长模制构件定位在所述抗撕裂平坦薄片与所述热塑性层之间,从而在其上形成多个3D形突起。
实例145.根据本文中任一实例,特别是实例140至144中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)中的所述高温为至少60α。
实例146.根据本文中任一实例,特别是实例140至145中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)中的低温低于40α。
实例147.根据本文中任一实例,特别是实例140至146中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的初始厚度大至少1000%,任选地大至少2000%,或替代地大至少3000%。
实例148.根据本文中任一实例,特别是实例140至147中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)的所述热塑性层由生物相容性热塑性材料制成,并且选自由以下各者组成的群组:聚酰胺、聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃、聚四氟乙烯,以及其组合和共聚物。
实例149.根据本文中任一实例,特别是实例148,所述的方法,其中所述热塑性层包括热塑性弹性体,并且任选地其中所述热塑性层包括TPU。
实例150.根据本文中任一实例,特别是实例140至149中任一项,所述的方法,其中所述热塑性层包括至少一种抗血栓材料。
实例151.根据本文中任一实例,特别是实例140至150中任一项,所述的方法,其中所述多个细长模制构件由温度弹性金属或金属合金制成,并且选自杆、管子、管道以及其组合。
实例152.根据本文中任一实例,特别是实例140至151中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)中,从所述多个突起内去除所述多个细长模制构件包括穿过位于所述薄片的所述第一侧向边缘或所述第二侧向边缘处的至少一个突起边缘提取每一细长模制构件,从而在其中形成多个中空内腔。
实例153.根据本文中任一实例,特别是实例152,所述的方法,其中步骤(ii)进一步包括对所述多个突起中的多个孔口进行穿孔。
实例154.根据本文中任一实例,特别是实例153,所述的方法,其中步骤(ii)进一步包括将药物组合物插入所述中空内腔的至少部分中。
实例155.一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供包括抗撕裂第一层的抗撕裂平坦薄片,其中所述薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构,其中所述处理包括:将多个弹性多孔构件放置在所述抗撕裂平坦薄片上;在高温下将热塑性层沉积在所述多个弹性多孔构件上,从而形成多个突起;并且降低温度,从而形成所述突起的弹性3D结构;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
实例156.根据本文中任一实例,特别是实例155,所述的方法,其中步骤(i)中的所述平坦薄片与根据实例141至143中任一项所述的薄片相同。
实例157.根据本文中任一实例,特别是实例155至156中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)包括将所述多个弹性多孔构件放置在所述抗撕裂平坦薄片上;以及在所述高温下将所述热塑性层沉积在所述抗撕裂平坦薄片上,以使得所述多个弹性多孔构件定位在所述抗撕裂平坦薄片与所述热塑性层之间,从而形成在其内包括所述弹性多孔构件的多个3D形突起。
实例158.根据本文中任一实例,特别是实例155至157中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)中的所述高温为至少60℃和/或其中步骤(ii)中的低温低于40℃。
实例159.根据本文中任一实例,特别是实例155至158中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的初始厚度大至少1000%,任选地大至少2000%,或替代地大至少3000%。
实例160.根据本文中任一实例,特别是实例155至159中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)的所述热塑性层由与根据实例148至150中任一项所述的材料相同的材料制成。
实例161.根据本文中任一实例,特别是实例155至160中任一项,所述的方法,其中每一弹性多孔构件由温度弹性生物相容性海绵制成。
实例162.根据本文中任一实例,特别是实例155至161中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)进一步包括对所述多个突起中的多个孔口进行穿孔。
实例163.根据本文中任一实例,特别是实例155至162中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)进一步包括用药物组合物浸透所述多个弹性多孔构件。
实例164.一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供包括抗撕裂第一层的抗撕裂平坦薄片,其中所述薄片在第一侧向边缘与第二侧向边缘之间并且在流入边缘与流出边缘之间延伸;(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于展开松弛状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构,其中所述处理包括:将多个细长模制构件放置在所述抗撕裂平坦薄片上,其中所述多个细长模制构件中的每一者包括锋利尖端;在高温下将热塑性层沉积在所述多个细长模制构件上,从而形成多个突起;降低温度,从而形成其弹性3D结构;并且穿过所述多个突起去除所述多个细长模制构件,从而形成多个分割突起;以及(iii)连接所述薄片的两个相对边缘以形成处于圆柱形折叠状态的圆柱形密封构件。
实例165.根据本文中任一实例,特别是实例164,所述的方法,其中步骤(i)中的所述平坦薄片与根据实例141至143中任一项所述的薄片相同。
实例166.根据本文中任一实例,特别是实例164至165中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)处将所述热塑性层沉积在所述多个细长模制构件上需要使所述热塑性层与所述细长模制构件的所述锋利尖端接触。
实例167.根据本文中任一实例,特别是实例164至166中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)包括拉动每一细长模制构件的所述锋利尖端穿过所述热塑性层,其中在垂直于所述平坦薄片的方向上沿着延伸穿过每一分割突起的中部的轴线拉动每一细长模制构件的所述锋利尖端,从而在其中形成对称内部空间。
实例168.根据本文中任一实例,特别是实例164至166中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)包括拉动每一细长模制构件的所述锋利尖端穿过所述热塑性层,其中在拉动箭头的方向上拉动每一细长模制构件的所述锋利尖端,所述拉动箭头的所述方向相对于垂直于所述平坦薄片的方向成一定角度转向,从而在其中形成不对称内部空间。
实例169.根据本文中任一实例,特别是实例164至168中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)中的所述高温为至少60℃和/或其中步骤(ii)中的低温低于40℃。
实例170.根据本文中任一实例,特别是实例164至169中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的初始厚度大至少1000%,任选地大至少2000%,或替代地大至少3000%。
实例171.根据本文中任一实例,特别是实例164至170中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)的所述热塑性层由与根据实例148至150中任一项所述的材料相同的材料制成。
实例172.根据本文中任一实例,特别是实例164至171中任一项,所述的方法,其中所述多个细长模制构件和锋利尖端由温度弹性金属或金属合金制成。
实例173.一种用于产生瓣周漏(PVL)裙边的方法,所述方法包括:(i)提供处于折叠圆柱形状态的抗撕裂平坦薄片,所述抗撕裂平坦薄片从流入边缘朝向流出边缘延伸;以及(ii)在热成形工艺中处理所述薄片以呈现处于折叠圆柱形状态的包括多个升高部分和多个非升高部分的弹性结构,其中所述处理包括:将至少一个螺旋心轴放置在所述抗撕裂平坦薄片周围;在高温下将热塑性层沉积在所述至少一个螺旋心轴上,从而在其上形成至少一个螺旋突起,所述至少一个螺旋突起在所述至少一个螺旋心轴周围以螺旋配置径向向外延伸;降低温度,从而维持所述热塑性层的弹性结构;并且穿过位于所述流入边缘或所述流出边缘处的至少一个螺旋突起边缘从所述至少一个螺旋突起内去除所述至少一个螺旋心轴,从而在其中形成螺旋中空内腔。
实例174.根据本文中任一实例,特别是实例173,所述的方法,其中步骤(i)中的所述平坦薄片与根据实例141至142中任一项所述的薄片相同。
实例175.根据本文中任一实例,特别是实例173至174中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)需要将所述至少一个螺旋心轴放置在所述平坦薄片的热塑性第二层周围。
实例176.根据本文中任一实例,特别是实例173至175中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)中的所述高温为至少60℃和/或其中步骤(ii)中的低温低于40℃。
实例177.根据本文中任一实例,特别是实例173至176中任一项,所述的方法,其中在步骤(ii)之后密封构件在其展开松弛状态下的厚度比在步骤(i)中提供的所述薄片的初始厚度大至少1000%,任选地大至少2000%,或替代地大至少3000%。
实例178.根据本文中任一实例,特别是实例173至177中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)的所述热塑性层由与根据实例148至150中任一项所述的材料相同的材料制成。
实例179.根据本文中任一实例,特别是实例173至178中任一项,所述的方法,其中步骤(ii)进一步包括对所述螺旋突起中的多个孔口进行穿孔。
实例180.根据本文中任一实例,特别是实例179,所述的方法,其中步骤(ii)进一步包括将药物组合物插入所述螺旋中空内腔的至少一部分中。
实例181.根据本文中任一实例,特别是实例99至172中任一项,所述的方法,其中所述抗撕裂平坦薄片包括由至少一种生物相容性抗撕裂材料制成的第一层。
实例182.根据本文中任一实例,特别是实例181,所述的方法,其中所述第一层包括防破裂织物。
实例182.根据本文中任一实例,特别是实例181,所述的方法,其中所述第一层包括PET织物。
实例183.根据本文中任一实例,特别是实例99至115、121至139以及142至154中任一项,所述的方法,其中所述热塑性第二层由与根据实例80至84中任一项所述的材料相同的材料制成。
实例184.一种假体心脏瓣膜,其包括:框架,其包括限定多个接合部的多个相交支柱,其中所述框架可在径向压缩状态与径向扩张状态之间移动;小叶组件,其安装在所述框架内;以及密封构件,其联接到所述框架的外表面,其中所述密封构件从流入边缘朝向相对流出边缘延伸,其中所述密封构件包括抗撕裂第一层以及涂布所述第一层并限定所述密封构件的第一表面的第二层,其中所述密封构件的非纤维外表面由经成形以限定可压缩突起的半渗透材料形成,所述可压缩突起平行于所述流出边缘和所述流入边缘中的任一者远离且围绕所述密封构件的所述第一表面延伸,其中单个突起在所述密封构件的所述流出边缘与所述流入边缘之间延伸的方向上的长度至少与所述框架的两个接合部之间的距离一样大,所述接合部彼此轴向对准并间隔开,并且其中所述第一层和所述第二层安置在所述框架的所述外表面外部。
实例185.根据本文中任一实例,特别是实例184,所述的假体心脏瓣膜,其中所述单个可压缩突起在其中限定单个中空内腔。
实例186.根据本文中任一实例,特别是实例184至185中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述突起距所述框架的距离比所述密封构件的所述第一表面距所述框架的距离大至少1000%,任选地大至少2000%,或替代地大至少3000%。
实例187.根据本文中任一实例,特别是实例184至186中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述抗撕裂第一层由与根据实例76至78中任一项所述的材料相同的材料制成。
实例188.根据本文中任一实例,特别是实例184至187中任一项,所述的假体心脏瓣膜,其中所述抗撕裂第一层具有至少5N的抗撕裂性,或任选地具有至少15N的抗撕裂性。
应当理解,为了清楚起见,在单独实例的上下文中描述的本发明的某些特征也可以在单个实例中以组合提供。相反,为了简洁起见,在单个实例的上下文中描述的本发明的各种特征也可以单独提供或以任何合适的子组合提供。
除非另有定义,否则本文所使用的所有技术术语和科学术语都具有与本发明所属的技术领域的普通技术人员通常理解的含义相同的意义。尽管与本文所描述的那些方法类似或等同的方法可用于本发明的实践或测试中,但本文描述了合适的方法。
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本领域的技术人员将理解,本发明不限于上文具体示出和描述的内容。相反,本发明的范围包含上文所描述的各种特征以及其变型和修改的组合与子组合两者,这是本领域的技术人员在阅读前述描述后将想到的。
- 带有保持元件的假体心脏瓣膜
- 心脏瓣膜假体
- 具有保护特征的经导管的假体心脏瓣膜递送系统
- 用于假体心脏瓣膜的强化密封型植绒裙边及假体心脏瓣膜
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