适于治疗升主动脉根部疾病的移植物

摘要

本发明公开了一种适于治疗主动脉根部疾病的移植物，如升主动脉扩张、升主动脉‑动脉瘤、主动脉A型夹层等合并主动脉瓣膜关闭不全疾病，包括：升主动脉支架以及包括瓣膜支架和人工瓣叶的瓣膜假体，瓣膜支架包括：主体支架，其内侧固定连接有瓣叶固定部，人工瓣叶连接于瓣叶固定部，外侧固定连接有瓣膜夹以在使用时将自体瓣叶夹在瓣膜夹与主体支架之间；动脉支架结合部，其连接于主体支架的一端并配置成与升主动脉支架连接；瓣环接触部，其连接于主体支架的另一端并且配置成适于与自体瓣环密封接触。因此，针对上述主动脉根部疾病，可以采用微创腔内治疗术将该移植物植入主动脉根部，能够准确锚定，同时升主动脉支架限定在合适的位置以隔绝破裂口。

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体地，涉及一种适于治疗累及升主动脉并致主动脉瓣叶功能障碍的升主动脉根部疾病的移植物。

背景技术

主动脉夹层是指主动脉内高速高压血流通过主动脉壁上的内膜撕裂口进入中膜外层或中外膜交界处，从而形成主动脉真假两腔，并沿主动脉长轴方向扩展，可导致主动脉破裂或分支动脉缺血(心梗、脑梗、内脏或下肢缺血)等，病情凶险，是累及主动脉最严重的疾病之一。

根据主动脉夹层近端裂口累及的部位，经典的主动脉夹层Stanford分型分A、B两型(如图10所示)。

其中，B型的夹层病变局限于腹主动脉或髂动脉，主要治疗方式是使用腔内移植物行腔内隔绝术，具有微创性和良好的早期临床结果。目前，微创腔内隔绝术已成为治疗B型主动脉夹层的首选治疗方案，显著改善了B型夹层远期的主动脉重构。

而A型的夹层病变位于整个主动脉部位(I型)、或升主动脉部位(II型)，病情凶险，急性期死亡率每小时上升1％，目前的治疗方案主要是急诊开胸、深低温、体外循环下行开放手术治疗，手术过程采用升主动脉夹层切除加人工血管置换术，常需同期行主动脉瓣置换、冠状动脉重建及主动脉弓置换等。这样的手术创伤大，死亡率在10-20％之间，术后并发症率在20％以上，术后还会发生多脏器功能衰竭(肾、脑、呼吸、心脏、消化道等)、吻合口出血、肺部感染等问题致人死亡。因此，对于老年人、存在多种合并症以及多脏器功能不全、以及夹层发病后存在脏器灌注不良的患者，往往被迫选择保守治疗，但是保守治疗的预后差，死亡率在60-90％之间，是预后最差的临床类型。

因此，针对A型夹层，亟需一种能够用于介入式微创手术治疗的医疗器具。

发明内容

根据本发明实施方式的第一方面，提供了一种适于治疗升主动脉根部疾病的移植物，其包括：升主动脉支架，其适于植入升主动脉以至少隔绝位于升主动脉的破裂口并将所述移植物锚定于患者体内；瓣膜假体，其包括瓣膜支架和位于瓣膜支架内部的人工瓣叶以重建出现功能障碍的自体瓣叶；其中，所述瓣膜支架包括：主体支架，其内侧固定连接有瓣叶固定部，所述人工瓣叶连接于所述瓣叶固定部，并且，所述主体支架的外侧固定连接有瓣膜夹以在使用时将自体瓣叶夹在所述瓣膜夹与所述主体支架之间；动脉支架结合部，其连接于所述主体支架的一端并配置成与所述升主动脉支架相连；瓣环接触部，其连接于所述主体支架的另一端并且配置成适于与自体瓣环密封接触以隔绝所述主体支架与所述自体瓣环直接接触并阻止血液倒流入左心室。

根据本实施方式的移植物，其带有升主动脉支架和瓣膜假体，因此，针对累及主动脉根部的主动脉疾病，可以采用微创腔内治疗术将该移植物从主动脉瓣环移植至升主动脉部分，输送方式可采用经心尖或经股动脉等。

由于瓣膜夹与瓣膜假体固定连接，当自体瓣叶被夹在瓣膜假体和瓣膜夹之间时，可以起到固定瓣膜假体的作用。在操作过程中，当主体支架未打开时，瓣膜夹呈现喇叭形状，其最大外径和血管内径相当，当输送过程中捕捉到瓣叶位于主体支架和瓣膜夹中间时，移动瓣膜夹至瓣叶根部，起到中心定位作用，然后释放主体支架，使自体瓣叶卡在瓣膜夹和主体支架之间。由于瓣膜夹和主体支架的相对位置固定，在释放瓣膜假体时，便于主体支架的定位。

另一方面，由于瓣膜支架包括动脉支架结合部和瓣环接触部，动脉支架结合部可以用于约束瓣膜支架向近心端(即向心室方向)移动，瓣环接触部可以用于约束瓣膜支架向远心端(即向主动脉方向)移动，这样，瓣膜假体能够准确锚定于主动脉瓣环，从而使升主动脉支架限定在合适的位置，升主动脉支架贴在升主动脉根部，隔绝血管近端的破裂口，以隔离血管真腔和假腔之间的通道，使得夹层假腔血栓化而萎缩，达到治愈目的。由于本发明的移植物针对的是主动脉病变，这与常见的需要人工瓣膜置换的瓣膜、瓣叶病变不同，主要有两点：自体瓣膜的瓣叶一般没有钙化；病变的瓣环扩张严重；因此常见的瓣膜假体在此种情况下不容易锚定，本发明对瓣膜假体的结构进行了进一步改进以使得瓣膜假体能够在主动脉根部病变的特殊情况下也不易移动。

在本发明的一些实施方式中，升主动脉支架包括支架骨架和覆盖在该骨架上的覆膜。例如，支架骨架包括多个沿轴向间隔设置的支架环，相邻支架环通过覆膜连接。这样的多环设计的支架骨架的设计使升主动脉覆膜支架能够更容易与弯曲和变形的升主动脉相互贴合，性能保持得更好。

在本发明可选的实施方式中，升主动脉支架也可以为密网裸支架，其弯曲性能好，能很好地与弯曲和变形的升主动脉相互贴合，并且能够起到覆膜支架的作用。

在本发明的一些实施方式中，瓣膜支架的动脉支架结合部与所述支架骨架或密网裸支架固定连接；或者，所述动脉支架结合部与所述覆膜通过缝合线连接。

在本发明可选的实施方式中，瓣膜支架的动脉支架结合部与所述升主动脉支架过盈配合。

在本发明的一些实施方式中，瓣膜支架的动脉支架结合部的径向强度大于升主动脉覆膜支架的单环支架的径向强度，这样可以获得更好的密封效果，防止血液从结合部处透出从破裂口处进入血管假腔，同时，还可以更好锚定住主体支架防止其向近心端(即向心室方向)移动。

在本发明的一些实施方式中，所述主体支架与所述动脉支架结合部之间具有过渡部分，所述过渡部分构成为其直径从所述动脉支架结合部朝向所述主体支架逐渐缩小的结构。

在本发明的一些实施方式中，瓣环接触部构成为其直径从其心室侧端部朝向主体支架连接侧端部逐渐缩小的结构。这样，瓣环接触部可以形成类似于裙摆形状，既可以隔绝主体支架与瓣环的直接接触，又可以起到密封作用，阻止血液从该接触部处透出流入心室，同时，还可以锚定住主体支架防止其向上(即向主动脉方向)移动。

在本发明可选的实施方式中，所述瓣环接触部构成为其直径从其心室侧端部朝向所述主体支架连接侧端部先变大再缩小的结构。这样，瓣环接触部可以形成端部收拢的类似于裙摆形状，可以起到很好的隔绝密封作用，并且还可以防止主体支架向下移动。

在本发明的一些实施方式中，瓣叶固定部设有适于对准冠状动脉开口的开窗。例如，该开窗处不设置主体支架的任何部分。这样的开窗既可以保留冠脉的血液供给，减少血液流动的阻力，又可以减少瓣叶与主体支架撞击的可能性。

在本发明的其他可选实施方式中，瓣膜假体还包括适于连通冠状动脉开口和所述开窗的分支通道，这样，在移植过程中，使得分支通道对准冠脉开口，以保留冠脉的血液供给。

在本发明的一些实施方式中，在主体支架上设置有适于在使用时刺入自体瓣叶的倒刺。这些倒刺可以与瓣膜夹配合使用，用于固定瓣膜与主体支架，约束其在轴向的上下移动。

在本发明的一些实施方式中，在瓣环接触部上也设置有适于在使用时刺入自体瓣环的倒刺。这些倒刺可以刺入瓣环，用于固定主体支架，约束其在轴向的上下移动。

根据本发明实施方式的第二方面，提供了一种适于治疗主动脉瓣叶功能障碍的瓣膜假体，该瓣膜假体适于与升主动脉覆膜支架相连接，包括瓣膜支架和位于瓣膜支架内部的人工瓣叶以重建出现功能障碍的自体瓣叶；其中，所述瓣膜支架包括：主体支架，其内侧固定连接有瓣叶固定部，所述人工瓣叶连接于所述瓣叶固定部，外侧固定连接有瓣膜夹以在使用时将自体瓣叶夹在所述瓣膜夹与所述主体支架之间；动脉支架结合部，其连接于所述主体支架的一端并配置成与所述升主动脉支架相连；瓣环接触部，其连接于所述主体支架的另一端并且配置成适于与自体瓣环密封接触以隔绝所述主体支架与所述自体瓣环直接接触并阻止血液倒流入左心室。

在本发明的一些实施方式中，所述动脉支架结合部的径向强度大于待结合的升主动脉支架的径向强度。

在本发明的一些实施方式中，所述主体支架的直径小于所述动脉支架结合部的直径，并且，所述主体支架与所述动脉支架结合部之间具有过渡部分，所述过渡部分构成为其直径从所述动脉支架结合部朝向所述主体支架逐渐缩小的结构。

在本发明的一些实施方式中，所述瓣环接触部构成为其直径从其心室侧端部朝向所述主体支架连接侧端部逐渐缩小的结构。

在本发明可选的实施方式中，所述瓣环接触部构成为其直径从其心室侧端部朝向所述主体支架连接侧端部先变大再缩小的结构。

在本发明的一些实施方式中，所述瓣叶固定部设有适于分别对准冠状动脉开口的开窗。例如，在所述开窗处不设置所述主体支架的任何部分，以保证冠脉的血液供给。

在本发明的可选实施方式中，瓣膜假体还包括适于连通冠状动脉开口和所述开窗的分支通道，通过分支通道保留冠脉的血液供给。

在本发明的一些实施方式中，在所述主体支架上设置有适于在使用时刺入自体瓣叶的倒刺。

在本发明的一些实施方式中，所述瓣环接触部上设置有适于在使用时刺入自体瓣环的倒刺。

综上所述，采用本发明实施方式的移植物能够腔内微创治疗累及升主动脉根部并致主动脉瓣叶功能障碍的主动脉夹层病变。

本发明实施方式的各个方面、特征、优点等将在下文结合附图进行具体描述。根据以下结合附图的具体描述，本发明的上述方面、特征、优点等将会变得更加清楚。

附图说明

图1是根据本发明的一种实施方式的移植物在血管中的示意图。

图2是图1中的移植物的正视示意图。

图3是图1中的移植物的瓣膜夹的结构示意图。

图4是根据本发明的一种实施方式的瓣膜假体的示意图。

图5是图4中的瓣膜假体的未覆膜的瓣膜支架的结构示意图。

图6是根据本发明的另一种实施方式的移植物的正视示意图。

图7A是根据本发明的又一种实施方式的移植物的正视示意图。

图7B是图7A中的移植物的分解示意图。

图8是主动脉夹层分型的示意图。

图9是使用图2所示的移植物的术中影像的一例。

图10是使用图2所示的移植物的术后影像的一例。

图11是使用图2所示的移植物的术后一个月的CT影像。

具体实施方式

为了便于理解本发明技术方案的各个方面、特征以及优点，下面结合附图对本发明进行具体描述。应当理解，下述的各种实施方式只用于举例说明，而非用于限制本发明的保护范围，在不脱离本发明实质的情况下，还可以对本发明的各种实施方式进行各种不同的组合。

本发明实施方式提供了一种于治疗主动脉夹层累及升主动脉根部并致主动脉瓣叶功能障碍的移植物，其包括：升主动脉覆膜支架，其适于植入升主动脉以至少隔绝位于升主动脉的破裂口并将所述移植物锚定于患者体内；瓣膜假体，其包括瓣膜支架和位于瓣膜支架内部的人工瓣叶以重建出现功能障碍的自体瓣叶；其中，所述瓣膜支架包括：主体支架，其内侧固定连接有瓣叶固定部，所述人工瓣叶连接于所述瓣叶固定部，外侧固定连接有瓣膜夹以在使用时将自体瓣叶夹在所述瓣膜夹与所述主体支架之间；动脉支架结合部，其连接于所述主体支架的一端并配置成与所述升主动脉支架连接；瓣环接触部，其连接于所述主体支架的另一端并且配置成适于与自体瓣环密封接触以隔绝所述主体支架与所述自体瓣环直接接触并阻止血液倒流入左心室。

【第一实施方式】

下面结合图1至图5对本发明一种实施方式提供的移植物进行具体说明。图1是根据本发明的一种实施方式的移植物在血管中的示意图。图2是图1中的移植物的正视示意图。图3是图1中的移植物的瓣膜夹的示意图。图4是瓣膜假体的示意图。图5是图4中的瓣膜假体的未覆膜的瓣膜支架的结构示意图。

在本实施方式中，适于治疗主动脉夹层累及升主动脉根部并致主动脉瓣叶功能障碍的移植物包括升主动脉支架1和瓣膜假体2。其中，升主动脉支架1适于植入升主动脉以至少隔绝位于升主动脉的破裂口，其包括支架骨架11和覆盖在该支架骨架11上的覆膜12。瓣膜假体2包括瓣膜支架21和位于瓣膜支架内部的人工瓣叶，该人工瓣叶用于重建出现功能障碍的自体瓣叶。其中，瓣膜支架包括：主体支架211，其内侧固定连接有瓣叶固定部，人工瓣叶连接于该瓣叶固定部；动脉支架结合部213，其连接于主体支架211的一端并配置成与升主动脉支架1连接；瓣环接触部214，其连接于主体支架211的另一端并且配置成适于与自体瓣环密封接触以隔绝主体支架211与自体瓣环直接接触并阻止血液倒流入左心室。

在本实施方式中，支架骨架11作为所述升主动脉支架的支撑结构或骨架，由多个沿轴向间隔设置的支架环111构成。在其他实施方式中，支架骨架11也可以由镍钛合金激光切割形成，或由镍钛合金丝编织而成的编织支架，或者是其他的自膨式支架，或者也可以选用其他材料制成。覆膜12可以为人工血管膜或其他材料。支架11和覆膜12之间可以由不可吸收缝线缝合成一体，也可采用热压、粘结等方式连接为一体。

在可选的实施方式中，升主动脉支架也可以是密网裸支架，其孔隙非常小，也能够起到覆膜支架的作用。

为了便于说明瓣膜假体的结构，图1中的瓣膜假体并没有包括覆膜，但是本实施方式中的瓣膜假体还可以包括覆膜23(见图2)，覆膜12和覆膜23可以一体形成。因此，主体支架211以及动脉支架结合部213也可以是覆膜的支架，该支架可以是覆膜的由镍钛合金丝编织而成的编织支架，或者覆膜的由镍钛合金激光切割形成的切割支架，或者覆膜的由多个支架环组成的支架，或者是覆膜的其他的自膨式支架，也可以由其他材料制成，覆膜可以是人工血管膜或其他材料。

在本实施方式中，动脉支架结合部213与支架骨架11固定连接，从而使得瓣膜假体2与升主动脉支架1固定连接。

在其他实施方式中，也可以是动脉支架结合部与升主动脉支架1一体化形成，例如，动脉支架结合部作为支架骨架的其中一环，与主动脉支架的支架骨架一体形成。此时，覆膜23与升主动脉覆膜支架1的覆膜12可以通过缝合线连接，也可以一体形成。

在本实施方式中，人工瓣叶可以是由诸如牛心包、猪心包、驴心包等生物材料制成的生物瓣，其数量可以为三个，将三个瓣叶缝在瓣膜支架21上之后，形状分别像个“兜”，从而围成三个主动脉窦。

本领域技术人员应当理解，本发明的支架和人工瓣叶不限于此，升主动脉覆膜支架和瓣膜支架的长度、结构、材料等、人工瓣叶的数量和材料等均可以根据患者的主动脉病变位置和主动脉特点进行适当调整。

在本实施方式中，动脉支架结合部213的径向强度大于支架环111的径向强度，这样，既可以借助覆膜防止血液从结合部处透出从破裂口处进入血管假腔，还可以通过径向强度更好锚定住主体支架防止其向下(即向心室方向)移动。

主体支架211的直径小于动脉支架结合部213的直径，并且，主体支架211与动脉支架结合部213之间具有过渡部分215，该过渡部分构成为其直径从动脉支架结合部213朝向主体支架211逐渐缩小的结构。如图2所示，该过渡部分215由连接动脉支架结合部213与主体支架211之间的连接丝形成，其连接动脉支架结合部213的单环的下端(近心室端)和主体支架的上端(远离心室端)，使得过渡部分构成为其直径从动脉支架结合部213朝向主体支架211逐渐缩小的结构。在其他实施方式中，过渡部分也可以是一圈直径逐渐缩小的单环的金属丝，或者采用其他结构。

瓣环接触部214构成为其直径从其心室侧端部朝向主体支架211连接侧端部逐渐缩小的结构。例如，瓣环接触部214可以是可膨胀的金属层，或者是覆膜的金属支架，该覆膜的金属支架可以与主体支架相同或者不同，这样，瓣环接触部既可以隔绝主体支架与瓣环的直接接触，又可以起到密封作用，阻止血液从该接触部处透出流入心室，同时，还可以锚定住主体支架防止其向上(即向主动脉方向)移动。

在本实施方式中，瓣膜支架上设有适于分别对准冠状动脉开口的开窗216，以保留冠脉供血。开窗的位置具体可以根据患者的动脉血管的结构进行适当设置。在开窗处可以不设置主体支架211的任何部分，即，开窗处没有金属骨架。这样的开窗可以术前定制成型，也可为术中在手术台上临时开窗，即将对准冠状动脉处的主体支架去除，使得支架内部与冠状动脉血流相通。

在其他实施方式中，覆膜23也可以部分覆盖主体支架211，仅在对准冠状动脉处不设置覆膜，这也可以使得支架内部与冠状动脉血流相通。

在本实施方式中，在主体支架211上还设置有适于在使用时刺入自体瓣叶的倒刺218，用于固定自体瓣叶与主体支架，约束主体支架211向上和向下移动。在瓣环接触部214上还设置有适于在使用时刺入自体瓣环的倒刺219，这些倒刺可以刺入自体瓣环，用于固定主体支架，约束其向上和向下移动。在其他实施方式中，也可以省略倒刺的设置，仅通过动脉支架结合部213和瓣环接触部214本身(例如其径向强度和直径变化)来约束瓣膜支架的移动。

在本实施方式中，如图3所示，主体支架211的外侧还固定连接有瓣膜夹217以在使用时将自体瓣叶夹在瓣膜夹217与主体支架211之间。该瓣膜夹217可以通过缝合线将瓣膜夹217直接缝合固定在主体支架211上，或通过其他方式固定在主体支架上，以抑制瓣膜夹217相对于主体支架的错位或位移，但允许瓣膜夹217相对于主体支架211贴合或展开以夹住自体瓣叶或释放自体瓣叶，这样，在释放瓣膜假体时，可以同时释放主体支架和瓣膜夹。

根据本实施方式的移植物，如图1所示，在微创介入手术中，可以通过瓣膜假体2准确锚定于主动脉瓣环，将该移植物限定在升主动脉合适的位置，移植物上的开窗216能够准确对准冠脉的开口，在准确重建主动脉瓣和冠状动脉的基础上隔绝夹层近端裂口，使得夹层假腔血栓化而萎缩，达到治愈目的。

其中，升主动脉覆膜支架1用于隔绝位于升主动脉根部的破裂口，其可以消除夹层破裂风险，降低夹层假腔压力，实现假腔血栓化，阻断夹层撕裂；还可以打开夹层真腔，降低左室过高的后负荷，改善心脏血流动力学状况，改善外周脏器，包括肺、脑、肾、胃肠道、四肢等的血供，减轻由于低心排-多器官缺血性损伤带来的全身炎症反应；同时还可以降低心包压力，阻断心包腔压力性渗出，逆转心包填塞病理进程，改善心脏功能。瓣膜假体2可以用于置换自体主动脉瓣，其可以纠正左心室由于大量返流带来的过大前负荷，使心肌恢复正常Frank-Starling功能曲线，降低心肌细胞过度氧耗，减轻心肌细胞缺血缺氧损伤；逆转左心室舒张末期压力急剧增高引发的继发性肺动脉高压及呼吸功能衰竭，纠正低氧血症及由其产生的全身多脏器功能损伤；并且，在瓣膜假体2上的开窗可以精确保留冠脉开口，通过重建主动脉瓣及主动脉窦的生理解剖结构，有效逆转主动脉瓣严重返流改善冠脉血流的有效流场，恢复冠脉生理血流动力学灌注。

【第二实施方式】

图6是根据本发明的另一种实施方式的移植物的正视示意图，与第一实施方式中所述的移植物的区别在于瓣膜假体完全覆膜没有开窗，其通过分支通道24以使得支架内部与冠状动脉血流相通。

如图6所示，瓣膜假体还可以包括3个适于连通冠状动脉开口和开窗的分支通道24，以使得支架内部与冠状动脉血流相通。此时，覆膜23完全覆盖主体支架，以保证血液不会泄露。

【第三实施方式】

图7A和图7B是根据本发明的又一种实施方式的移植物的示意图。本实施方式中的移植物与第一实施方式中的移植物相比，区别在于瓣膜假体2”与升主动脉支架1”之间为可拆卸连接，将升主动脉支架1”插入瓣膜假体的动脉支架结合部213”并且二者通过过盈配合来稳固瓣膜支架与升主动脉支架之间的连接。在一些实施方式中，将瓣膜假体的动脉支架结合部213”插入升主动脉支架1”并且二者通过过盈配合来稳固瓣膜支架与升主动脉支架之间的连接。

可选的，升主动脉支架与瓣膜支架之间也可以采取其他连接方式，例如固定连接等等。

【第四实施方式】

在本实施方式中，本发明还提供了一种放置移植物的方法。所述方法包括：提供移植物，将移植物输送进股动脉并引导移植物通过股动脉进入左心室直至瓣膜假体2的瓣环接触部214位于左心室的瓣环处、开窗216对准冠状动脉开口、自体瓣叶位于主体支架211和瓣膜夹217中间；释放瓣膜夹217，使其夹住自体瓣叶；然后释放主体支架211使其沿径向延伸进行膨胀，从而使自体瓣叶卡在瓣膜夹217和主体支架211之间，并且升主动脉支架1也被释放，使其贴在升主动脉根部，隔绝夹层近端的破裂口，以隔离血管真腔和假腔之间的通道。

图9所示的术中影像显示对图2的释放模式的进行验证，在猪的体内释放图2所示的移植物，由于猪的升主动脉很短，制作的主动脉支架相对较短，如图9所示，其主体支架211和瓣膜夹217的展开状态和设计预期一致。图10所示的术后影像显示了移植物能准确的在动物体内精准释放并固定在预定位置。根据图11所示的一个月后的CT图像可知，术后心脏及血管功能正常，植入物固定牢固，无移位。因此，试验结果显示，该移植物与心脏、移植物与血管组织之间的锚定牢固，满足植入物在体内固定的要求。

本领技术人员应当理解，以上所公开的仅为本发明的实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，依本发明实施方式所作的等同变化，仍属本发明权利要求所涵盖的范围。