Винахід відноситься до області медичної техніки і може бути використано в кардіохірургії при операціях по заміні природних клапанів серця. Протез включає кільцеподібний корпус 1, що замикає елемент у вигляді трьох опукло-увігнутих стулок 2 і обмежувачі ходу стулок. Корпус обмежений дистальної 4 і проксимальної 5 торцевими плоскими поверхнями. Замикаючий елемент встановлений в корпусі 1 з можливістю повороту для освіти прохідного перетину і його перекриття. Обмежувачі ходу стулок виконані у вигляді крюкообразний виступів 3 і 7. На стулках 2 виконані взаємодіючі з виступами 7 відповідні виступи 8. На який входить до складу манжети 6 металевому кільцевому елементі виконані виступи 9 для фіксації стулок 2 від переміщення уздовж осі повороту. Технічний результат полягає в надійності утримання стулок при переміщенні, зниженні тромбоутворення і виключення регургітації. 4 мул.
Даний винахід відноситься до галузі медицини, зокрема до серцево-судинної хірургії, і призначене для заміни уражених природних клапанів серця в ході проведення кардіохірургічних операцій.
Найбільш затребуваною конструкцією протеза клапана серця в даний час залишається корпусні з поворотними всередині прохідного перетину стулками. Такі протези мають високу надійність і забезпечують задовільну гемодинаміку, відповідні удосконалення знижують акустичні шуми, занепокоєння пацієнтів, збільшують термін безперебійної роботи. Стандартні протези включають корпус кільцеподібної форми. Одна або більше стулок встановлюються в корпусі з можливістю повороту між відкритим положенням для пропускання прямого потоку крові і закритим положенням для перекриття каналу і обмеження зворотного потоку крові. Крім того, протез клапана серця містить з'єднувальний механізм для з'єднання корпусу клапана з навколишніми тканинами серця. В основному цей механізм виконаний у вигляді манжети, яка пришивається до тканин серця і охоплює бічну поверхню корпусу протеза клапана. Часто манжета має охоплюється нею металевий кільцевої елемент, закріплений на корпусі клапана. При складанні клапана, як правило, проводиться деформація корпусу в межах пружної деформації. Після установки стулок форма корпусу повертається в початковий стан за рахунок сил пружності. Важливою проблемою є проблема надійного утримання стулок в корпусі. Для цього використовуються різного виду шарніри, обмежувачі ходу і повороту стулок.
Недоліком цієї конструкції клапана є те, що в клапані в закритому положенні виникає підвищена регургітація внаслідок наявності зазору (щілини) між поверхнею прямокутного вікна в стулці і поверхнею крюкообразний виступу корпусу, стулка при своєму переміщенні в закрите положення взаємодіє (стикається) з верхньої (дистальної) торцевою поверхнею корпусу клапана на великій швидкості, що створює підвищений рівень шуму при його роботі і збільшує небезпеку травми формених елементів крові, крім того, в відо стной конструкції не висока надійність кріплення стулки на крюкообразний виступі в закритому положенні через невеликого входу кінця крюкообразний виступу в прямокутний паз стулки. Крім того, з боку зовнішньої поверхні гачка корпусу в радіальному напрямку є область аеродинамічній тіні у всіх положеннях стулки, що призводить до виникнення застою крові в цій області і до підвищеного ризику тромбоутворення. Гачки на корпусі в відкритому положенні виступають в просвіт клапана, що спотворює круглу форму просвіту і створює додатковий опір потоку. Крім того, недоліком є необхідність деформації корпусу клапана при складанні, оскільки це може призводити до порушення нормальної роботи, в тому числі прихованих, у вигляді тріщин, сколів, каверн.
Технічним результатом пропонованого технічного рішення є підвищення надійності роботи клапана і кріплення стулок в корпусі, зниження трудомісткості виготовлення клапана, зниження зворотного перетікання (регургітації), зниження шуму при роботі і зниження травми формених елементів крові, а також зниження ризику тромбоутворення, спрощення процесу складання клапана.
Поставлений технічний результат досягається тим, що в протезі клапана серця, що включає кільцеподібний корпус, обмежений дистальними і проксимальними торцевими поверхнями, встановлений в корпусі замикає елемент з можливістю повороту для освіти прохідного перетину і його перекриття, виконаний у вигляді трьох опукло-увігнутих стулок з двома виступами , розташованими на краю циліндричної поверхні стулки, зверненої до шарнірному вузла, а на одній торцевій поверхні кільцевого корпусу виконані відповідні виступи в вигляді гачків в кількості 4 на кожну стулку. При цьому два середніх виступу фіксують радіальне переміщення стулки назовні, а два крайніх виступу фіксують радіальне переміщення стулки всередину клапана і осьовий уздовж осі клапана в напрямку від дистальної торцевої поверхні. При цьому середні виступи мають подовжену верхню частину (далеку від дистальної торцевої поверхні), яка, вступаючи у взаємодію із зовнішньою поверхнею стулки, обмежує кут повороту стулки при відкритті. Циліндрична поверхня стулки, що взаємодіє із середніми виступами корпусу, має паз, розташований в області між даними середніми виступами корпусу таким чином, що у відкритому положенні стулок даний паз утворює відкритий канал між внутрішнім і зовнішнім простором клапана, через який потік крові омиває шарнірний вузол, а в закритому положенні стулок даний канал перекривається внаслідок зміни його орієнтації при повороті стулки. Крім того, закріплений на бічній циліндричної поверхні корпусу металевий кільцевої елемент, який є частиною манжети, має шість виступів, паралельних осі корпусу, спрямованих в бік торцевої поверхні кільцевого корпусу, яка оснащена гачками. Довжина виступів даного кільцевого елемента виконана такий, щоб при установці кільця на корпусі, виступи кільця фіксували стулки від переміщення уздовж осі їх повороту шляхом взаємодії з торцевою поверхнею виступів стулок. Нижня плоска поверхня стулок, прилегла в закритому положенні до дистальної торцевої поверхні корпусу клапана, має в області шарніра скіс (лиску), виконаний таким чином, щоб в процесі закриття стулки вісь її обертання при повороті стулки перемістилася з осі циліндричної поверхні, яка взаємодіє із середніми виступами корпусу на лінію перетину площини нижньої поверхні стулки і площині лиски, розташованої ближче до центру клапана після того, як площину лиски при закритті приляже до площини дисталь ної торцевої поверхні корпусу клапана.
Технічний результат збільшується за рахунок того, що взаємодіють площину лиски при закритті і площину дистальної торцевої поверхні корпусу клапана при подальшому повороті стулки при її закриванні почнуть розходитися, що знижує швидкість зближення нижньої площини стулки і дистальної торцевої поверхні корпусу клапана, що в свою чергу призводить до зниження шуму.
Також технічний результат збільшується внаслідок відсутності необхідності деформації корпусу клапана при складанні, внаслідок чого підвищується надійність роботи в подальшому.
Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображений протез клапана серця з відкритими стулками - вид зверху, на фіг. 2 - протез клапана серця з закритими стулками - вид збоку; на фіг. 3 - клапан в закритому стані вид зверху, на фіг. 4 - клапан у відкритому стані вид збоку.
Протез клапана серця містить кільцеподібний корпус 1, обмежений дистальної 4 і проксимальної 5 торцевими плоскими поверхнями, що замикає елемент 2, виконаний у вигляді опукло-увігнутих стулок, обмежених плоскими поверхнями змикання і плоскою замикаючої поверхнею, яка взаємодіє з дистальної торцевою поверхнею корпусу 4, і виконані на дистальної торцевої поверхні 4 корпусу 1 обмежувачі ходу стулок, виконані у вигляді крюкообразний виступів 3 і 7, на торцях бічний циліндричної поверхні опукло-увігнутим х стулок 2 виконано по два виступи 8, взаємодіючих з виступами 7 на дистальній торцевої поверхні кільцевого корпусу. При цьому виступи 9 металевого кільцевого елемента 6 манжети, закріпленого на зовнішній кільцевій поверхні корпусу клапана, фіксують стулки від переміщення уздовж осі повороту шляхом взаємодії з торцями виступів 8 стулок.
Протез клапана серця працює наступним чином.
У закритому положенні стулки герметично перекривають просвіт клапана внаслідок прилягання плоских замикаючих поверхонь стулок до дистальної поверхні корпусу, а також плоскими поверхнями змикання стулок один з одним. При цьому внаслідок відсутності вікон (пазів) в стулках, ніяких зазорів або щілин не залишається, зворотний перетік (регургітація) дорівнює нулю. При відкритті протеза клапана під дією прямого потоку крові відбувається поворот стулок 2, в шарнірах вони надійно утримуються крюкообразний виступами 7, взаємодіючими з виступами 8 кожної стулки 2, і виступами 3, які взаємодіють з циліндричною поверхнею стулок. Поворот стулок відбувається до положення рівноважного стану. При цьому кров тече в прямому напрямку, центральна частина отвору корпусу 1 клапана вільно без спотворення пропускає потік. Стулки розташовуються практично паралельно осі корпусу і не створюють опір потоку. При припинення прямого потоку після закінчення систоли і після початку діастоли стулки 2 починають повертатися під дією зворотного тиску і повертаються у вихідне (закрите) становище. При цьому взаємодіючі пласка поверхня лиски 10 при закритті і плоска дистальная торцева поверхня корпусу клапана при подальшому повороті стулки при її закриванні почнуть розходитися, що знижує швидкість переміщення стулки 2 перед закриттям клапана і відповідно зменшує рівень шуму при роботі, а також можливу травму елементів крові.
Як матеріал протеза клапана використаний углесіталл.
Виняток випадання стулок за рахунок виконання обмежувачів ходу крюкообразний і наявності виступів на стулках, які взаємодіють з відповідними виступами корпусу; забезпечення високої ефективності прохідного перетину клапана, повністю вільного від виступаючих елементів, внаслідок чого відсутній додаткове опору потоку в відкритому положенні стулок, тобто полнопроточності; виключення утворення застійних зон за рахунок обмивання областей розташування елементів клапана прямим потоком крові; значне зниження факторів тромбоутворення за рахунок омивання елементів шарніра клапана через спеціально організований канал у відкритому положенні; виняток нестійкості стулок у відкритому стані завдяки виконанню їх зовнішніх поверхонь опукло-увігнутими; зниження небезпеки розвитку паннуса за рахунок виключення контакту елементів конструкції з навколишніми тканинами серця; висока надійність і довговічність завдяки відсутності деформації клапана при складанні; хороша сумісність з природними тканинами; повне виключення зворотних перетікань завдяки герметичній конструкції клапана є достоїнствами і перевагами пропонованого технічного рішення в порівнянні з прототипом.
Полнопроточний протез клапана серця, що включає кільцеподібний корпус, обмежений дистальними і проксимальними торцевими поверхнями, що замикає елемент, виконаний у вигляді трьох опукло-увігнутих стулок, обмежених поверхнею змикання і замикаючої поверхнею, яка взаємодіє з дистальної торцевою поверхнею корпусу, і встановлені на дистальній торцевої поверхні корпусу обмежувачі ходу стулок, виконані у вигляді крюкообразний виступів, що відрізняється тим, що на торцевій поверхні циліндричної поверхност і шарніра опукло-увігнутих стулок виконано по два виступи, на дистальній торцевої поверхні кільцевого корпусу виконані відповідні крюкообразний виступи, а кільцевої металевий елемент, який є частиною манжети, має 6 виступів, спрямованих паралельно осі клапана в дистальному напрямку, взаємодіючих з виступами стулок.